题目内容
【题目】钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性等优良性能，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
下列有关说法正确的是
A．钛酸亚铁中Ti显＋3价
B．反应②需在氩气环境中进行，这里氩气作催化剂
C．①式中“X”的化学式为FeCl2
D．经过上述两步反应炼得的钛即为纯净物
【答案】D
【解析】根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，已知Fe的化合价为+2价，O的化合价为-2价，Ti的化合价为x，则(+2)+x+ (-2)×3=0，x=+4，A错误；根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前Fe：2 ，Ti：2， O：6 ，C：6， Cl：14 ，反应后Fe：0 ，Ti：2，O：6，C：6，Cl：8 ，x的前面有系数2，故X的化学式为FeCl3，B错误；反应②需在氩气环境中进行，这里氩气作保护气，C错误.纯净物是由一种物质组成的，故选D.
试题分析：根据根据化合物中元素化合价的代数和为0，结合氧元素、铁元素的化合价及化学式计算钛元素的化合价分析；根据催化剂的概念和作用分析；根据质量守恒定律，化学反应前后原子个数、种类都不变，找出方程式两端原子的个数差，即X的分子构成，确定其化学式；根据纯净物是由一种物质组成分析.
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同步奥数系列答案【题目】（5分）在“质量守恒定律”的课堂教学中，甲、乙两组同学进行了“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。实验装置和选用药品如图所示：
（提示：CuSO4+2NaOH==Na2SO4+Cu(OH)2↓；2HCl+Na2CO3==2NaCl+H2O+CO2↑）
（1）根据实验目的，两组同学应该测量的数据是_____________（填“只有反应前”“只有反应后”“反应前、后”之一）整个反应装罝（包括烧杯、试管和药品）的质量。
（2）实验过程中他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察：
现象 | 结论 | |
甲组 | 出现蓝色沉淀，天平平衡 | 质量守恒 |
乙组 | 出现大量气泡，天平不平衡 | 质量不守恒 |
乙组实验反应后天平不平衡，天平指针向 偏转（填“左”或“右”）。你认为结论正确的是 （填“甲组”或“乙组”），而导致另一组结论错误的原因是 。
（3）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 。（填序号）
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
