题目内容

【题目】钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能,被誉为“未来金属”。地球表面富含钛铁矿石,钛铁矿石的主要成分是FeTiO3
(1)已知FeTiO3中钛的化合价为+4价,则铁的化合价为
(2)冶炼金属钛时,将铁矿石转化为下TiCl4 , TiCl4再与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl。请写出后一步反应的化学方程式:(不要求标出反应条件),其反应类型是
(3)在冶炼钛的同时,还得到金属铁,请举出铁的一种用途:
(4)铁比钛易生锈,请写出防止铁生锈的一种方法:

【答案】
(1)+2
(2)4Na+TiCI4=Ti+4NaCl,置换反应
(3)铁用于制作机床底座(其他合理答案均给分)
(4)铁表面刷油漆(其他合理答案均给分)
【解析】(1)钛的化合价为+4价,氧元素的化合价-2价,铁元素的化合价为x,则x+4+(-2)3=0,x=+2;(2)TiCl4与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl,反应方程式为4Na+TiCI4=Ti+4NaCl,该反应反应物与生成物都是一种单质和一种化合物,属于置换反应;(3)铁可用于制作机床底座、制电线、炊具等;(4)铁生锈是铁与氧气和水共同作用,所以防锈时可隔绝氧气和水,如涂油、刷漆等。

根据元素化合价规律分析,单质中元素化合价为0,化合物中各元素化合价代数和为0,所以要计算化合物中某元素化合物时,先确定出其他元素的化合价,再根据化合价规律计算所求元素的化合价。根据铁生锈原理分析,铁生锈是铁与氧气和水反应,所以防锈要隔离氧气和水。

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