[题目]金属钛广泛用于航空航天工业.化工.医疗等领域.用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图1所示:请回答下列问题:(1)构成金属钛的微粒是 (填“分子 “原子或“离子 ).H2TiO3中钛元素的化合价为 ,(2)反应②需持续通入氩气.氩气的作用是 ,(3)反应③的产物除红色固体A外.还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿（主要成分为 FeTiO3）制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图1所示：

请回答下列问题：

（1）构成金属钛的微粒是_____（填“分子”“原子”或“离子”），H2TiO3中钛元素的化合价为_____；

（2）反应②需持续通入氩气，氩气的作用是_____；

（3）反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体，则该反应的化学方程式为_____；

（4）反应①②③中属于分解反应的是_____（填“①”“②”“③”）；

（5）对反应③进行改进，可直接生产锂离子电池的电极材料 LiFePO4，工艺流程如图2所示：写出“高温煅烧”由FePO4制备 LiFePO4的化学方程式_____。

【答案】原子 +4价隔绝空气或者保护气 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ ①③ 2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑

【解析】

根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题，或者直接分析每个问题，从给出的信息中找对应的信息。

（1）金属是原子直接构成的，所以构成金属钛的微粒是原子。H2TiO3中氢元素为+1价，而氧元素为﹣2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得钛元素的化合价为+4价；故填：原子；+4

（2）反应②需持续通入氩气，由于氩气性质稳定，所以氩气的作用是隔绝空气或者保护气；故填：隔绝空气或者保护气

（3）反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体根据元素守恒可知为含硫的氧化物，为二氧化硫和三氧化硫，对应的化学方程式为 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑；故填：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑

（4）反应①是H2TiO3分解为二氧化钛和水，为分解反应；反应②为二氧化钛和氯气以及碳反应生成氯化钛和一氧化碳，不属于基本反应类型；③2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，为分解反应。所以属于分解反应的是①③；故填：①③

（5）“高温煅烧”由FePO4制备LiFePO4是FePO4和Li2CO3以及H2C2O4在高温下生成LiFePO4和H2O以及CO2．制备LiFePO4化学方程式2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑。故填：2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑

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（3）猜想和验证．

猜想	操作	现象	结论
假设①：焰心气体含CO2	在未点燃的短玻璃管上口_____	_____	假设①不成立
假设②：焰心气体含石蜡蒸汽	取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃	_____	假设②成立
假设②：焰心气体含石蜡蒸汽	取下长玻璃管，打开湿毛巾	_____	假设②成立