Question

【题目】钢铁在生产、生活中有着广泛的用途，请回答：
（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）、空气等位主要原料炼铁，请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式： ．
（2）每年全世界钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失，请你写出一种防止铁锅生锈的方法： ．
（3）钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性强等优良性能，被誉为“未来金属”．钛铁矿石的主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3）．冶炼金属钛时，主要发生以下两个反应：①2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO，②TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2 ． 反应①中X的化学式为 ． 钛酸亚铁（FeTiO3）中钛的化合价为价，反应②的基本类型是 ．
（4）钛和钛合金属于（填“金属材料”、“有机高分子材料”、“非金属材料”）．

Answer 1

【答案】
（1）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
（2）使用后洗净擦干
（3）FeCl3；+4；置换反应
（4）金属材料
【解析】解：（1）高温条件下氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；（2）铁在与水和氧气共存时能生锈，防止铁锅生锈可以在使用后洗净擦干，故填：使用后洗净擦干；（3）观察该反应2FeTiO3+6C+7Cl2 2X+2TiCl4+6CO，可知反应前铁原子是2个，钛原子是2个，氧原子是6个，碳原子是6个，氯原子是14个，反应后钛原子是2个，氯原子是8个，碳原子是6个，氧原子是6个，所以①式中“X”的化学式为FeCl3 ， 在该化合物中，铁元素显+2价，氧元素显﹣2价，设钛元素的化合价为x，则：（+2）+x+（﹣2）×3=0，x=+4；反应②是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应；FeCl3；+4；置换反应；（4）金属材料包括纯金属与合金，所以钛和钛合金属于金属材料；金属材料．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用铁的冶炼和质量守恒定律及其应用的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握铁冶炼的原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气；常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）；①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏．