1、填空题  随着不断向化工、石油、电力、海水淡化、建筑、日常生活用品等行业推广，钛金属日益被人们重视，被誉为“现代金属”和“战略金属”，是提高国防装备水平不可或缺的重要战略物资。工业主要以二氧化钛为原料冶炼金属钛。
Ⅰ.二氧化钛可由以下两种方法制备：
方法1：可用含有Fe2O3的钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要流程如下：

（1）由滤液获得绿矾晶体的操作过程是?。
（2）甲溶液中除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有?。
（3）已知10kg该钛铁矿中铁元素的质量分数为33.6%，能够得到绿矾晶体22.24kg，试计算最少加入铁粉的质量。
方法2：TiCl4水解生成TiO2·XH2O，过滤、水洗除去其中的Cl-，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2，此方法制备得到的是纳米二氧化钛。
（4）①TiCl4水解生成TiO2·XH2O的化学方程式为?。
②检验TiO2·XH2O中Cl-是否被除净的方法是?。
Ⅱ.二氧化钛可用于制取钛单质
（5）TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤如下：
?
反应②的化学方程式是?，该反应成功需要的其他条件及原因是?。

参考答案：
（1）冷却、结晶、过滤
（2）Fe3+ 、Fe2+
（3）1.12kg
（4）①TiCl4 + (x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓ + 4HCl
②取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl－已除净。
（5）?稀有气体保护，防止高温下Mg(Ti)与空气中的O2(或CO2、N2)作用

本题解析：（1）滤液中含有的溶质是FeSO4，要从中得绿矾晶体的操作过程是蒸发浓缩、冷却、结晶，最后过滤即得到固体就是绿矾。（2）钛铁矿中含有Fe2O3当加入过量的硫酸溶解时，Fe2O3与硫酸反应产生Fe2 (SO4)3,因此该溶液中含有的阳离子为Fe3+ 、Fe2+、TiO2+、H+。则除含TiO2+之外还含有的金属阳离子有Fe3+ 、Fe2+。（3）钛铁矿中铁元素的质量33.6%×10kg=3.36Kg.绿矾晶体22.24kg中含有的Fe元素的质量为22.24kg×(56÷278)=4.48Kg.所以加入的Fe元素的质量为4.48Kg-3.36Kg="1.12Kg." （4）①TiCl4水解生成TiO2·XH2O的化学方程式为TiCl4 + (x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓ + 4HCl. ②检验TiO2·XH2O中Cl-是否被除净的方法是取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl－已除净。（5）根据题意和已知条件可得反应的方程式为。因为Mg及反应产生的Ti容易与其它物质发生反应，为防止在高温下它们与空气中的氧气反应，所以该反应成功需要在稀有气体的环境中进行。2的制取方法及以TiO2为原料制取钛单质的反应原理、混合物的分离方法、反应条件的选择。

本题难度：一般

2、实验题  （17分）（2012?广东）苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸，反应原理：

实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．

已知：苯甲酸分子量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物都有固定熔点．
（1）操作Ⅰ为　?　，操作Ⅱ为　?　．
（2）无色液体A是　?　，定性检验A的试剂是　?　，现象是　?
（3）测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确．请在答题卡上完成表中内容．

参考答案：（1）分液，蒸馏（2）酸性KMnO4溶液，紫色溶液褪色（3）
序号
实验方案
实验现象
?
结论
①
将白色固体B加入水中，加热，溶解，冷却、过滤
得到白色晶体和无色溶液
?
②
取少量滤液于试管中，滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液
生成白色沉淀
滤液含有Cl﹣
③
干燥白色晶体，加热使其融化，测其熔点；
熔点为122.4℃
白色晶体是苯甲酸
?
（4）×100%；? 96%

本题解析：（1）依据流程分析混合物分离的实验方法和操作步骤；
（2）依据分离试剂和过程可知，有机相中主要是为反应的甲苯，甲苯是苯的同系物，可以被高锰酸钾溶液氧化；
（3）结合反应化学方程式中生成的产物和流程中分离步骤分析，白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物；依据苯甲酸熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；先检验苯甲酸的检验再检验氯化钾的存在；
解：（1）一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯；所以操作Ⅰ是分离出有机相甲苯，用分液方法得到；操作Ⅱ是蒸馏的方法控制甲苯沸点得到纯净的甲苯液体；故答案为：分液，蒸馏；
（2）依据流程和推断可知，无色液体A为甲苯，检验试剂可以用酸性高锰酸钾溶液，甲苯被氧化为苯甲酸，高锰酸钾溶液紫色褪去；
故答案为：酸性KMnO4溶液，紫色溶液褪色；
（3）通过测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔，推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，氯化钾可以用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子的存在；利用苯甲酸的溶解度特征在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；利用不同温度下的溶解度，分离混合物，得到晶体后通过测定熔点判断是否为苯甲酸；
故答案为：
序号
实验方案
实验现象
?
结论
①
将白色固体B加入水中，加热，溶解，冷却、过滤
得到白色晶体和无色溶液
?
②
取少量滤液于试管中，滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液
生成白色沉淀
滤液含有Cl﹣
③
干燥白色晶体，加热使其融化，测其熔点；
熔点为122.4℃
白色晶体是苯甲酸
?
（4）称取1.220g产品，配成100ml甲醇溶液，移取25.00ml溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.40×10﹣3mol，苯甲酸是一元弱酸和氢氧化钾1：1反应，所以物质的量相同，注意溶液体积变化计算样品中 苯甲酸的物质的量，计算质量分数；样品中苯甲酸质量分数=×100%=96%；
故答案为：×100%；? 96%
点评：本题考查了物质性质的实验分析判断，物质分离条件，试剂选择，操作步骤的理解应用，物质成分的实验设计方案、步骤、试剂，样品纯度的计算，题目难度中等．

本题难度：一般

3、选择题  见下表。欲用一种试剂甲来检验其溶液中的离子X，在同时有离子Y存在时，此检验仍可进行的是（在实验过程中不允许加热．过滤．萃取……等操作）

参考答案：C

本题解析：A．可以用Ba(OH)2来检验CO32－，但HCO3- 不能存在，错误；B．有离子Y：Mg2+，检验，不能存在，错误；C．AgI是黄色沉淀，AgCl是白色沉淀，Y：Cl－ 不干扰它的检验，正确；D．Y：
Fe3+干扰检验，错误。

本题难度：一般

4、选择题  0.4L?1mol/L的FeCl3和1L?2mol/L的KCl中Cl-的物质的量浓度比为
A.1:5
B.3:2
C.1:2
D.1:2.5

参考答案：B

本题解析：根据物质的化学式可知，1mol/L的FeCl3和 2mol/L的KCl中Cl-的物质的量浓度分别是3mol/L、2mol/L，所以浓度之比是3:2，答案选B。

本题难度：困难

5、选择题  下列各项操作错误的是（　　）
A．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液
B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体从下端流出，上层液体则从上口倒出
C．萃取、分液前需对分液漏斗检漏
D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下（或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔）

参考答案：A

本题解析：

本题难度：简单