钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)制备Ti等产品的一种工艺流程示意图如下:
已知:① TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中。 ②常温下,难溶电解质溶解度与pH关系图。
③25 ℃时TiO(OH)2溶度积Ksp=1×10-29
回答下列问题:
(1)写出钛铁矿酸浸时,反应的离子方程式 。
(2)操作Ⅱ包含的具体操作方法有 。
(3)向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末的作用是 , TiO2+水解的离子方程式为 ,当溶液pH= 时,TiO(OH)2已沉淀完全。
(4)加入铁屑将Fe3+转化为Fe2+的原因是 。
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾(K3[Fe(C2O4)3]·xH2O)是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,也是一些有机反应的良好催化剂,在工业上具有一定的应用价值。常用三氯化铁与草酸钾直接合成三草酸合铁(Ⅲ)酸钾。为测定该晶体中铁的含量和草酸根的含量,某实验小组做了如下实验:
Ⅰ 草酸根含量的测定
步骤一:称量10.00g三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体,配制成500ml溶液。
步骤二:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.060 mol•L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点(保留溶液待下一步分析使用),消耗KMnO4溶液20.02ml。
重复步骤二操作,滴定消耗0.060mol/L KMnO4溶液19.98ml。
Ⅱ 铁含量的测定
步骤三:向步骤二所得溶液中加入一小匙锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤,洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时,溶液仍呈酸性。
步骤四:用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤三所得溶液至终点,消耗KMnO4溶液20.01ml。
重复步骤二至四操作,滴定消耗0.010mol/L KMnO4溶液19.99ml。
请回答下列问题:
(1)配制三草酸合铁酸钾溶液的操作步骤依次是:称量、_______、转移、洗涤并转移、________、摇匀;
(2)滴定时,下列滴定方式中,最合理的是 (夹持部分略去)(填字母序号)。
理由为_____________ ____________________;滴定终点现象为:_____ ____ ______;若在接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下,再继续滴定至终点,对实验结果会_____________(偏大、偏小、无影响);
(3)加入锌粉的目的是________________________________________;
(4)滴定中MnO4-被还原成Mn2+ ,试写出步骤三中发生反应的离子方程式: 。
(5)实验测得该晶体中铁的质量分数为__________。在步骤二中,若加入的KMnO4溶液量不够,则测得的铁含量__________。(选填“偏低”、“偏高”或“不变”)
H3PO4与NaOH溶液反应的体系中,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如右图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.在pH=13时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为c(HPO42-)>c(PO43-)
B.为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5.5 左右
C.在pH=7.2时,HPO42-、H2PO4-的分布分数各为0.5,则H3PO4的Ka2=10-7.2
D.Na2HPO4 溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液,溶液则显酸性
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与W同主族,X、W的单质在标准状况下的状态不同。Y是空气中含量最高的元素,Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Z2-与W+具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )
A.原子半径大小顺序:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
C.由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性
D.化合物X2Z2与W2Z2所含化学键类型完全相同
电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。降解NO3—的原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.直流电源A为正极、B为负极
B.电解过程中质子从Pt电极向Ag-Pt电极移动
C.在阴极发生的电极反应:2NO3+10e-+12H+=N2↑+ 6H2O
D.当电解过程转移2mol电子时,阴极室质量减少5.6g
某兴趣小组用下图装置制备气体(酒精灯可以根据需要选择),对应说法正确的是( )