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TiO2既是制备其他含钛化合物的原料,又是一种性能优异的白色颜料。
(1)实验室利用反应TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在无水无氧条件下,制取TiCl4实验装置示意图如下:

有关性质如下表

物质
熔点/℃
沸点/℃
其他
CCl4
-23
76
与TiCl4互溶
TiCl4
-25
136
遇潮湿空气产生白雾
仪器A的名称是      ,装置E中的试剂是        。反应开始前依次进行如下操作:组装仪器、       、加装药品、通N2一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括:①停止通氮气②熄灭酒精灯③冷却至室温。正确的顺序为    (填序号)。欲分离D中的液态混合物,所采用操作的名称是      
(2)工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括:
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+ TiOSO4(aq)+ 2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+ 2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
简要工艺流程如下:

①试剂A为        。钛液Ⅰ需冷却至70℃左右,若温度过高会导致产品收率降低,原因是              
②取少量酸洗后的H2TiO3,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H2O2后出现微红色,说明H2TiO3中存在的杂质离子是    。这种H2TiO3即使用水充分洗涤,煅烧后获得的TiO2也会发黄,发黄的杂质是    (填化学式)。

(1)干燥管;浓硫酸;检查气密性;②③①,分液(或蒸馏)
(2)①Fe 温度过高会导致TiSO4提前水解,产生H2SiO3沉淀
②Fe2+,Fe2O3

解析

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

镁是“国防金属”,从海水中提取镁通常要经历三大步骤见下图:

请回答下列问题:
(1)步骤1是提高海水中Mg2+浓度,方法是                
(2)步骤2的离子方程式为                     
已知Mg(OH)2的Ksp=5.61×10-12,假设浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L,则要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到                 
工业生产为了获得更高的利润,根据表1分析,最合理的沉淀剂是_          ,生产这种沉淀剂的方法是                                                            
表1试剂价格

试剂
KOH
NaOH
Ca(OH)2
价格(元/吨)
6800
3200
1200
 
(3)步骤3如何实现?两位同学设计下列方案:

这两种方案是否合理?请你评价:
方案一:                                                                  
方案二:                                                                  
你的设计方案是什么?写出流程图:
                                                                           

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(14分)高锰酸钾广泛用作氧化剂、防腐剂、消毒剂、除臭剂及解毒剂。常见的制备流程如下:

已知:a.3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O B.3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
请回答下列问题:
(1)步骤①中反应所选用的坩埚不能用      
A.石英坩埚     B.铁坩埚          C.瓷坩埚          D.石墨坩埚
(2)步骤③通CO2的目的是为了调节溶液的pH,能否改用氯化氢     (填“能”或“否”),原因是       
(3)步骤④中抽滤得到的固体是        
(4)抽滤装置主要由   、安全瓶、抽气泵和布氏漏斗四部分组成,该实验中抽滤时能否用滤纸?______(填“能”或“不能”), 理由是_____。
(5)从滤液⑤得到高锰酸钾的后续操作步骤是____。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(14分)锰锌软磁铁氧体具有高磁导率、低矫顽力和低功率损耗等性能,已广泛应用于电子工业。碳酸锰主要用于制备锰锌软磁铁氧体,而制碳酸锰的原料之一是二氧化锰。某化学研究性学习小组拟从废旧干电池中回收二氧化锰制取碳酸锰。
①将干电池剖切、分选得到黑色混合物(主要成分为MnO2)洗涤、过滤、烘干。
②将上述固体按固液体积比2:9加入浓盐酸、加热,反应完全后过滤、浓缩。
③向上述溶液中加入Na2CO3溶液,边加边搅拌,再过滤即可得到碳酸锰。
(l)在第②步中,将上述固体与浓盐酸混合的目的是              
(2)有人认为,将第③步中的Na2CO3溶液换成NH4HCO3溶液,也能达到上述目的,但同时有气体生成。请写出加入NH4HCO3溶液时发生的离子反应方程式        
(3)查阅文献,发现第③步中,除生成MnCO3外还有可能生成Mn(OH)2,已知Mn(OH)2暴露在空气中时间稍长,易被氧化成褐色的MnO(OH)2, MnCO3和MnO(OH)2受热最终均分解成MnO2,该小组对上述沉淀的成分提出以下假设,请帮助完成假设:
假设一:全部为MnCO3; 假设二:全部为Mn(OH)2; 假设三:       
为验证假设二是否正确,该小组进行了以下研究:
①定性研究:请你完成下表中的内容.

实验步骤(不要求写出具体步骤)
预期的实验现象和结论
将所得沉淀过滤、洗涤,      
                
                  
                  
                
                
                  
                  
  ②定量研究:将所得沉淀过滤、洗涤,置于空气中充分氧化后,小心干燥,取22.0g样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如图.根据图中的数据判断假设三成立,理由是   

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

一定浓度NaHCO3溶液与CuSO4溶液反应后生成了蓝绿色颗粒状沉淀。就沉淀成分提出了如下三种假设:
假设一:沉淀是CuCO3;假设二:沉淀是Cu(OH)2
假设三:沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。
(1)写出假设二,沉淀是Cu(OH)2生成的理由                                (用离子方程式表示);
(2)为了探究沉淀的成分,取出了一部分沉淀,滴加稀盐酸,有气体放出。凭此现象,判断沉淀中含有                                         
(3)为了进一步探究沉淀的成分,进而确定假设中何种假设成立,设计实验,装置图如下:

①研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为          、洗涤、干燥;
②装置E中药品的名称是       作用为                            
③实验过程中有以下操作步骤:a.打开K1、K3,关闭K2、K4,通入过量空气。此步骤的作用是                                              
b.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应,c.再通入过量空气时,活塞处于打开的是         ,关闭的是                                       
④若沉淀样品的质量为m g,装置D的质量增加了n g;若沉淀样品为纯净物,m、 n之间的关系为                                               
若假设三成立,则Cu(OH)2的质量分数为         ;若不进行步骤c,则会使测得结果       (填“偏高”“无影响”“偏低”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:

反应物和产物的相关数据列表如下:

 
 
沸点/℃
 
密度/(g·cm-3)
 
水中溶解性
 
正丁醇
 
11.72
 
0.8109
 
微溶
 
正丁醛
 
75.7
 
0.8017
 
微溶
 
 
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃,在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75—77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由     
(2)加入沸石的作用是     。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是      
(3)上述装置图中,B仪器的名称是     ,D仪器的名称是     
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是     (填正确答案标号)。
a.润湿         b.干燥      c.检漏         d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在     层(填“上”或“下”)
(6)反应温度应保持在90—95℃,其原因是     
(7)本实验中,正丁醛的产率为      %。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

如图所示,分馏装置中,如果有错误请指出并加以改正:

(1) _____________________________
(2) _____________________________
(3) _____________________________。 

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定,难于氧化,而环上的支链不论长短,在强烈氧化时,最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:

反应试剂、产物的物理常数:

名称
相对分子质量
性状
熔点
沸点
密度
溶解度

乙醇
乙醚
甲苯
92
无色液体易燃易挥发
-95
110.6
0.8669
不溶


苯甲酸
122
白色片状或针状晶体
122.4
248
1.2659
微溶
易溶
易溶
主要实验装置和流程如下:

图1回流搅拌装置                          图2抽滤装置  
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在100℃时,反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

(1)仪器K的名称为     。无色液体A的结构简式为     。操作Ⅱ为     
如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是     
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是     
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌棒下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.抽滤结束后,为防止倒吸,应先关闭水龙头,再断开真空系统与过滤系统的连接
D.冷凝管中水的流向是下进上出
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入     ,分液,水层再加入     ,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸。
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100ml溶液,取其中25.00ml溶液,进行滴定,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为     

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(14分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑,在b中小心加入4.0mL液态溴,向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了          气体。继续滴加至液溴滴完,装置d的作用是                      
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分析提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是                                ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤,加入氯化钙的是              
(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为         ,要进一步提纯,下列操作中必须的是           (填入正确选项前的字母);
A.重结晶  B.过滤     C.蒸馏      D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是           (填入正确选项前的字母)。
A.25mL       B. 50mL       C.250mL        D.500mL

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