Question

（10分）鈦白粉（主要成分是Ti0₂），覆蓋能力強，折射率高，無毒，廣泛用于油漆、塑料、造紙等行業，還可用作乙醇脫水、脫氫的催化劑。下圖是以鈦鐵礦（主要成分FeTi0₃，鈦酸亞鐵）為主要原料生產鈦白粉的工藝流程圖，回答下列問題：

(1)上述生產流程中加入物質A的目的是防止Fe²⁺被氧化，物質A是   ；上述制備Ti0₂的過程中，所得到的副產物是   ，可回收利用的物質是：___________________。
(2)寫出TiOS0₄溶液在加熱條件下水解反應的離子方程式：                  
(3)為測定TiOS0₄的含量，首先取待測鈦液10 mL用水稀釋至100 mL，加過量鋁粉，充分振蕩，使其完全反應：3Ti0²⁺ +Al+6H⁺==3Ti³⁺+AL³⁺+3H₂0。過濾后，取出濾液20 mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液作指示劑，用酸式滴定管滴加0.1mol·L^-1 FeCl₃溶液，當溶液出現紅色達到滴定終點，用去了30mL FeC1₃溶液。待測鈦液中TiOS0₄的物質的量濃度是____________________。

Answer 1

（10分）
（1）鐵粉  FeSO₄?7H₂O  H₂SO₄
（2）TiO²⁺+2H₂O=H₂TiO₃↓+2H⁺
（3）1.5 mol?L^-1

（1）因Fe²⁺易被氧氣氧化生成Fe³⁺，為防止Fe²⁺被氧化，物質A是鐵粉，其反應原理為：2Fe³⁺+ Fe=3Fe²⁺；同時不會引入新的雜質；
制備Ti0₂的過程中，所得到的副產物是：FeSO₄?7H₂O ；可回收利用的物質是：H₂SO₄；
（2）TiOS0₄溶液在加熱條件下水解反應的離子方程式可由流程圖得知，Ti以H₂TiO₃沉淀的形式出現，即方程式為：TiO²⁺+2H₂O=H₂TiO₃↓+2H⁺；
（3）反應的離子方程式為：Fe³⁺+Ti³⁺=Fe²⁺+Ti⁴⁺；Fe³⁺與Ti³⁺以1：1的形式反應，，即20 mL濾液中，由Ti元素守恒可知，則100 mL濾液中
待測鈦液中TiOS0₄的物質的量濃度是