题目内容

【题目】金属钛(Ti)的硬度大、熔点高常温下耐酸碱,是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁 (主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料,制备全属钛的一种工艺流程如下图所示(部分产物略)

(1)x为可燃性氧化物, x的化学式是___________

(2)步骤分离出TiCl4的方法,是利用了TiCl4FeCl3________不同

(3)步骤的化学方程式为____________________

(4)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质.该杂质是金属___可用____除去

(5)依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是____________

【答案】CO 沸点 TlCl4+2Mg 2MgCl2+Ti Mg 稀盐酸 耗能太高

【解析】

(1)若x为可燃性氧化物,根据质量守恒定律可知,钛铁矿、碳和氯气在高温的条件下反应生成一氧化碳、四氯化钛和氯化铁x的化学式是是CO

(2)步骤②通过蒸馏分离出TiCl4的方法,是利用了TiCl4FeCl3的沸点不同;

(3)根据流程图可知,四氯化钛和镁在高温的条件下反应生成氯化镁和钛,化学方程式为: TlCl4+2Mg 2MgCl2+Ti;

(4)因为反应镁是足量的,利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质镁,镁会与酸反应,钛不会与酸反应,所以除去钛杂质可以用稀盐酸;

(5)绿色化学的反应理念是原子利用率100%,没有有害物质生成,所以该流程中存在的不足之处是耗能太高。

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