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2022-2023學(xué)年山東省濱州市高三(上)期末化學(xué)試卷
>
試題詳情
TiCl
4
是制備金屬鈦的重要中間體。實(shí)驗(yàn)室制備TiCl
4
的裝置如圖(夾持裝置略去)。
已知:
Ⅰ.HCl與TiO
2
不發(fā)生反應(yīng);裝置C中除生成TiCl
4
外,同時(shí)還生成CO和少量CCl
4
。
Ⅱ.TiCl
4
的熔、沸點(diǎn)分別為-25℃、136.45℃,遇潮濕空氣產(chǎn)生白色煙霧;CCl
4
的熔、沸點(diǎn)分別為-23℃、76.8℃,與TiCl
4
互溶。
請回答下列問題:
(1)裝置B中所盛試劑為
濃硫酸
濃硫酸
,裝置C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Cl
2
+TiO
2
+2C
高溫
TiCl
4
+2CO
2Cl
2
+TiO
2
+2C
高溫
TiCl
4
+2CO
。
(2)組裝好儀器后,部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.裝入藥品
b.打開分液漏斗活塞
c.檢查裝置氣密性
d.關(guān)閉分液漏斗活塞
e.停止加熱,充分冷卻
f.加熱裝置C中陶瓷管
正確操作順序?yàn)?
cabfed
cabfed
(不重復(fù)使用)。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后分離裝置D中燒瓶內(nèi)的液態(tài)混合物的操作是
蒸餾
蒸餾
(填操作名稱)。
(4)該裝置存在的缺陷是
沒有CO的處理裝置
沒有CO的處理裝置
。
(5)TiCl
4
可用于制備納米TiO
2
。測定產(chǎn)品中TiO
2
純度的方法是:準(zhǔn)確稱取0.2000g樣品放入錐形瓶中,加入硫酸和硫酸銨混合溶液,加強(qiáng)熱使其溶解。冷卻后,加入一定量稀鹽酸得到含TiO
2+
溶液。加入金屬鋁,將TiO
2+
全部轉(zhuǎn)化為Ti
3+
。待過量金屬鋁完全溶解并冷卻后,加入指示劑,用0.1000mol?L
-1
NH
4
Fe(SO
4
)
2
標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),將Ti
3+
氧化為TiO
2+
。重復(fù)操作2~3次,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為20.00mL。
①加入金屬鋁的作用除了還原TiO
2+
外,另一個(gè)作用是
與溶液中的酸反應(yīng)生成氫氣,氫氣將裝置內(nèi)的空氣排盡,形成氫氣氛圍,防止溶液中的Ti
3+
在空氣中被氧化
與溶液中的酸反應(yīng)生成氫氣,氫氣將裝置內(nèi)的空氣排盡,形成氫氣氛圍,防止溶液中的Ti
3+
在空氣中被氧化
。
②滴定時(shí)所用的指示劑為
b
b
(填標(biāo)號(hào))。
a.酚酞溶液
b.KSCN溶液
c.KMnO
4
溶液
d.淀粉溶液
③樣品中TiO
2
的純度為
80%
80%
。
【考點(diǎn)】
制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
;
探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量
.
【答案】
濃硫酸;2Cl
2
+TiO
2
+2C
高溫
TiCl
4
+2CO;cabfed;蒸餾;沒有CO的處理裝置;與溶液中的酸反應(yīng)生成氫氣,氫氣將裝置內(nèi)的空氣排盡,形成氫氣氛圍,防止溶液中的Ti
3+
在空氣中被氧化;b;80%
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:63
引用:4
難度:0.5
相似題
1.
濕法煉鋅廠在除雜過程中會(huì)產(chǎn)生大量鐵礬渣。某黃鉀鐵礬渣主要含有K
2
Fe
6
(SO
4
)
4
(OH)
12
、ZnO?Fe
2
O
3
及少量CaO、MgO、SiO
2
等。一種由黃鉀鐵礬渣制備復(fù)合鎳鋅鐵氧體( NiZnFe
4
O
8
)的流程如下:
回答下列問題
(1)濾渣Ⅰ的主要成分是
。
(2)凈化除雜階段加入Fe粉時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
、
。已知:25℃時(shí)K
sp
(CaF
2
)=2.7×10
-11
,K
sp
(MgF
2
)=6.4×10
-19
.加入NH
4
F使Ca
2+
、Mg
2+
離子沉淀,若沉淀后溶液中c(Ca
2+
)=2.7×10
-6
mol?L
-1
,則c(Mg
2+
)=
mol?L
-1
。
(3)在Fe
2+
、Ni
2+
、Zn
2+
共沉淀過程中,三種離子的損失濃度與pH的關(guān)系曲線如圖1所示,pH與n(NH
4
HCO
3
):n(Fe
2+
+Ni
2+
+Zn
2+
)的關(guān)系曲線如圖2所示。為提高原料利用率,n( NH
4
HCO
3
):n(Fe
2+
+Ni
2+
+Zn
2+
)最好控制在
左右;按此比例,若以Me代表Fe、Ni、Zn元素,則生成MeCO
3
?2Me(OH)
2
?H
2
O沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式為
。
(4)鐵氧體工藝階段制備 NiZnFe
4
O
8
過程中,需加入
劑(填“氧化”或“還原”)。按照上述流程,一座10萬噸規(guī)模的鋅廠每年產(chǎn)生黃鉀鐵礬渣約5萬噸,F(xiàn)e
3+
含量為27%,理論上每年可制備復(fù)合鎳鋅鐵氧體(NiZnFe
4
O
8
,M476g?mol
-1
)
萬噸(保留兩位有效數(shù)字)
發(fā)布:2024/11/2 8:0:1
組卷:28
引用:1
難度:0.4
解析
2.
鐵是自然界里分布最廣的金屬元素之一,在地殼中的質(zhì)量約占5%左右,鐵礦石的種類很多,重要的有磁鐵礦石、赤鐵礦石、菱鐵礦石等.某課外研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究鐵的制備和相關(guān)性質(zhì).
Ⅰ、研究小組查閱資料,用甲酸和濃硫酸反應(yīng)制取的CO還原赤鐵礦得到鐵.制取CO的化學(xué)反應(yīng)為:
HCOOH
濃
H
2
S
O
4
60
~
80
℃
CO+H
2
O
(1)此反應(yīng)原理中濃硫酸表現(xiàn)性質(zhì)是
(2)用該法制CO不需加熱的原因
(3)研究小組在實(shí)驗(yàn)室中裝配一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置用濃硫酸和甲酸的混合液制取CO氣體,用CO還原氧化鐵,并檢驗(yàn)其氧化產(chǎn)物、具有的環(huán)保特點(diǎn).提供儀器有:具支試管(試管側(cè)壁有一支管,如圖1所示),另有橡皮塞(橡皮塞上最多只能打一個(gè)孔)、玻璃導(dǎo)管若干.在圖2的方框內(nèi)畫出該裝置示意圖(同類儀器最多只有三件,不必畫夾持儀器,但需注明所裝的藥品)
Ⅱ、研究小組用圖3裝置進(jìn)行鐵和稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究,其中鐵來自于Ⅰ中實(shí)驗(yàn)得到,步驟如下:
a.向廣口瓶內(nèi)注入足量熱NaOH溶液,將盛有鐵粉的小燒杯放入瓶中.
b.關(guān)閉止水夾,點(diǎn)燃紅磷,伸入瓶中,塞好膠塞.
c.待紅磷充分燃燒,一段時(shí)間后打開分液漏斗旋塞,向燒杯中滴入稀硝酸,鐵粉恰好完全溶解.
(4)燃燒紅磷的目的是
.
(5)為證明氣體產(chǎn)物為NO,步驟c后還缺少的一步主要操作是
.
(6)查閱資料發(fā)現(xiàn):硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),硝酸的濃度越稀,對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低.鐵粉和稀硝酸的總反應(yīng)可表示為:aFe+bNO
3
-
+cH
+
=dFe
2+
+fFe
3+
+gNO↑+hN
2
O↑+kH
2
O.當(dāng)a=8時(shí),鐵和硝酸都全部反應(yīng)完全,則b的取值范圍為:
.
發(fā)布:2024/11/2 8:0:1
組卷:4
引用:1
難度:0.5
解析
3.
某化學(xué)興趣小組參考工業(yè)制硝酸的化學(xué)原理,在實(shí)驗(yàn)室用下列各裝置進(jìn)行組合來制備硝酸并驗(yàn)證硝酸的性質(zhì)(所給裝置必須用到并且只能用一次,各裝置中的試劑均足量.已知常溫下CaCl
2
能吸收氨氣).
(1)裝置的連接順序?yàn)椋ㄓ胊、b、c、d等字母表示):b接
,
接
,
接
.
(2)寫出氨氣催化氧化的化學(xué)方程式
;
(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),裝置A中堿石灰的作用是
,D中的現(xiàn)象是
;
(4)能證明有硝酸生成的現(xiàn)象是
;
(5)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),下列操作順序最合理的是
a.先加熱A裝置中的催化劑.再由導(dǎo)管a通入空氣
b.先由導(dǎo)管a通入空氣,再加熱A裝置中的催化劑
c.在由導(dǎo)管a通入空氣的同時(shí),加熱A裝置中的催化劑.
發(fā)布:2024/11/2 8:0:1
組卷:7
引用:3
難度:0.5
解析
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