纳米TiO2•2H2O作为一种重要的无机氧化物材料，因其在电子、化纤、废水处理等诸多领域的应用而备受关注。如图是利用NH3、TiCl4、正丁醇—水制备纳米TiO2•2H2O的简易装置。
（1）请写出利用上图装置制备氨气的化学方程式：CaO+NH3•H2O=Ca（OH）2+NH3↑CaO+NH3•H2O=Ca（OH）2+NH3↑。
（2）干燥管内盛装的物质是 碱石灰碱石灰，其作用为 干燥氨气干燥氨气。
（3）实验过程：i.将160mL蒸馏水、盐酸（4mL）和正丁醇混合于三颈烧瓶中，形成乳浊液，置于冰水浴中。
ii.向三颈烧瓶中缓慢滴加10mLTiCl4，然后组装好装置。
ⅲ.不断搅拌并缓缓通入NH3至pH=3时停止。
①在水中的溶解度：正丁醇 小于小于（填“大于”“等于”或“小于”）乙醇；
②TiCl4容易发生水解，生成TiO2•2H2O，由于颗粒太大不符合实验要求，请写出TiCl4水解反应方程式：TiCl4+4H2O⇌TiO2•2H2O+4HClTiCl4+4H2O⇌TiO2•2H2O+4HCl；实验中使用的盐酸浓度为6mol/L，实验室配制该浓度溶液时使用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、一定规格的容量瓶和 量筒量筒；本实验中盐酸的作用有 抑制TiCl4水解（或降低水解速率）抑制TiCl4水解（或降低水解速率）、可以用测定pH的方法来确定终点可以用测定pH的方法来确定终点；
③实验中需不断搅拌，主要目的是充分混合正丁醇与水，使正丁醇把水切割、包围在非常小的区域，这样做的目的是 ACAC（填序号）；
A．降低水解速率
B．使正丁醇完全溶于水
C．有利于形成TiO2•2H2O纳米结构
D．降低盐酸的溶解性
④实验中不能使用温水浴的主要原因是 温度高，水解速率增大；只得到大颗粒TiO2•2H2O，不能得到纳米结构的TiO2•2H2O温度高，水解速率增大；只得到大颗粒TiO2•2H2O，不能得到纳米结构的TiO2•2H2O。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】CaO+NH3•H2O=Ca（OH）2+NH3↑；碱石灰；干燥氨气；小于；TiCl4+4H2O⇌TiO2•2H2O+4HCl；量筒；抑制TiCl4水解（或降低水解速率）；可以用测定pH的方法来确定终点；AC；温度高，水解速率增大；只得到大颗粒TiO2•2H2O，不能得到纳米结构的TiO2•2H2O
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：4引用：1难度：0.6
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
