工业上纳米TiO2的制备过程是以N2为载体，用TiCl4和水蒸气反应生成Ti（OH）4，再控制温度生成纳米xTiO2⋅yH2O，测定产物xTiO2⋅yH2O组成的方法如下：
步骤一：取样品2.100g用稀硫酸充分溶解得到TiOSO4溶液，再用足量铝将TiO2+还原为Ti3+，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液混合并注入250mL容量瓶，定容得到待测液。
步骤二：取待测液于锥形瓶中，加入几滴指示剂，用0.1mol/L的NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定，将Ti3+氧化为TiO2+，三次滴定测得数据记录如下：
| 实验编号 | 待测溶液的体积/mL | 滴定前标准液的体积读数/mL | 滴定后标准液的体积读数/mL |
| 1 | 25.00 | 0.20 | 24.22 |
| 2 | 25.00 | 1.21 | 29.21 |
| 3 | 25.00 | 1.50 | 25.48 |
（1）若对步骤一所得的TiOSO4溶液加水稀释，溶液中会产生少量偏钛酸（H2TiO3）沉淀，写出该反应的离子方程式
TiO2++2H2O⇌H2TiO3↓+2H+
TiO2++2H2O⇌H2TiO3↓+2H+
。（2）已知NH4Fe（SO4）2溶液显酸性，滴定时，将标准溶液注入
酸
酸
（填“酸”或“碱”）式滴定管中。（3）上述滴定实验中，可选择
KSCN溶液
KSCN溶液
为指示剂，判断到达滴定终点的方法是 滴加最后半滴NH4Fe（SO4）2标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色
滴加最后半滴NH4Fe（SO4）2标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色
。（4）下列关于滴定分析的操作，错误的是
BC
BC
。A．滴定时要适当控制滴定速率
B．用量筒量取25.00mL待测液转移至锥形瓶
C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D．平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
E．在接近终点时，滴加药品应慢慢控制滴定管，使滴定管尖嘴悬挂一滴液体，用锥形瓶内壁将其靠下，并用蒸馏水将其冲入锥形瓶内。
（5）通过分析、计算，该样品的组成为
由图表可知，3次滴定消耗标准液体积分别为24.02mL、28.00mL、23.98mL，第2次数据误差较大，舍弃，消耗标准液平均体积为24.00mL；NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定，将Ti3+氧化为TiO2+，自身被还原为亚铁离子，根据电子守恒、钛原子守恒可知，，2.100g样品中钛的物质的量为0.1mol/L×24.00×10-3L×=0.024mol,则TiO2的质量为0.024mol×80g/mol=1.92g,则水的物质的量为（2.10g-1.92g）÷18g/mol=0.01mol,则x：y=0.024mol：0.01mol=12：5，化学式为12TiO2⋅5H2O
N
H
4
F
e
（
S
O
4
）
2
～
e
-
～
T
i
3
+
250
m
L
25
m
L
由图表可知，3次滴定消耗标准液体积分别为24.02mL、28.00mL、23.98mL，第2次数据误差较大，舍弃，消耗标准液平均体积为24.00mL；NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定，将Ti3+氧化为TiO2+，自身被还原为亚铁离子，根据电子守恒、钛原子守恒可知，，2.100g样品中钛的物质的量为0.1mol/L×24.00×10-3L×=0.024mol,则TiO2的质量为0.024mol×80g/mol=1.92g,则水的物质的量为（2.10g-1.92g）÷18g/mol=0.01mol,则x：y=0.024mol：0.01mol=12：5，化学式为12TiO2⋅5H2O
（写出计算过程）；若滴定前滴定管尖端有气泡，滴定过程中气泡消失，则测得N
H
4
F
e
（
S
O
4
）
2
～
e
-
～
T
i
3
+
250
m
L
25
m
L
x
y
偏大
偏大
（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。【考点】探究物质的组成或测量物质的含量；中和滴定．
【答案】TiO2++2H2O⇌H2TiO3↓+2H+；酸；KSCN溶液；滴加最后半滴NH4Fe（SO4）2标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色；BC；由图表可知，3次滴定消耗标准液体积分别为24.02mL、28.00mL、23.98mL，第2次数据误差较大，舍弃，消耗标准液平均体积为24.00mL；NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定，将Ti3+氧化为TiO2+，自身被还原为亚铁离子，根据电子守恒、钛原子守恒可知，，2.100g样品中钛的物质的量为0.1mol/L×24.00×10-3L×=0.024mol，则TiO2的质量为0.024mol×80g/mol=1.92g，则水的物质的量为（2.10g-1.92g）÷18g/mol=0.01mol，则x：y=0.024mol：0.01mol=12：5，化学式为12TiO2⋅5H2O；偏大
N
H
4
F
e
（
S
O
4
）
2
～
e
-
～
T
i
3
+
250
m
L
25
m
L
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/10/5 0:0:1组卷：5引用：3难度：0.5
相似题
-
1．为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数进行如下实验。利用高氯酸（高沸点酸）将样品中的氟元素转化为氟化氢（低沸点酸）蒸出，再通过滴定测量，实验装置如图所示。（1）a的作用是 ，f仪器的名称是（2）检查装置气密性：首先（填操作），关闭k1，微热c,f中有气泡冒出；停止加热，导管e内形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。（3）c中加入一定体积高氯酸和mg氟化稀土样品，f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加热b、c,使水蒸气进入c。①下列物质可代替高氯酸的是（填序号）A．硝酸 B．盐酸 C．硫酸 D．磷酸②实验中除有HF气体外，可能还有少量SiF4（易水解）气体生成，若有SiF4生成，实验结果将（填“偏高”“偏低”或”不受影响”）。③若观察到f中溶液红色褪去，需要向f中及时补加NaOH溶液，否则会使实验结果偏低，原因是。（4）向馏出液中加入V1mL c1 mol/L La（NO3）3溶液，得到LaF3沉淀，再用c2mol/L EDTA标准溶液滴定剩余的La3+（La3+与EDTA按1：1络合），消耗EDTA标准溶液V2 mL，则氟化稀土样品中氟的质量分数为。（F的相对原子质量为19）（5）用样品进行实验前，需要用0.084g氟化钠代替样品进行实验，改变条件（高氯酸用量、反应温度、蒸馏实验），测量并计算出氟元素质量，重复多次。该操作的目的是。发布：2025/1/18 8:0:1组卷：24引用：1难度：0.5 -
2．煤气化是有效利用化石能源手段之一，有关反应如下：
①C+H2OCO+H2 ②CO+H2O高温CO2+H2一定条件
获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分进行了如下实验：
[实验]使水蒸气通过灼热的焦炭，收集反应后流出的气体。
[提出假设]对气体的成分提出了三种假设。
假设1：该气体是 CO、H2。
假设2：该气体是 CO、H2、H2O。
（1）假设3：。
[设计实验方案，验证假设]
他们拟用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，验证上述假设（加热装置和导管等在图中略去，实验前装置内部的空气已经排尽）。
（2）按气流从左至右连接各仪器，用题中小写字母表示接口的连接顺序（仪器可重复使用）：
混合气→dc→→→ij→→→→ij；
（3）仪器A中需加入试剂的是，其中反应的化学方程式是；
（4）仪器B中需加入试剂的名称是，其作用是；
[思考与交流]
（5）本实验的尾气需要处理，处理的方法为。
（6）某同学认为增加焦炭的量可以提高化学反应①的速率，你是否同意他的说法，并简述理由。发布：2024/12/30 14:0:1组卷：34引用：4难度：0.5 -
3．为探究矿石样品X（仅含两种元素）的组成和性质，某同学设计并完成如图实验：
请回答：
（1）X含有的元素。
（2）X的化学式。
（3）红褐色沉淀C是。
（4）气体D通入足量H2O2中发生反应①的化学方程式。发布：2024/12/30 14:30:1组卷：14引用：3难度：0.7
