Question

【题目】金属钛（Ti）硬度大、熔点高、耐腐蚀，被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为FeTiO3)经过一系列反应制备钛和纳米TiO2的主要生产过程如下：（反应的部分生成物已略去）

（1）FeTiO3叫钛酸亚铁，请标出钛酸亚铁中钛元素的化合价_。
（2）反应③属于置换反应，写出该反应的化学方程式：。
（3）生产过程中的反应可能是分解反应的是 (填序号)。
（4）近年来，利用电解熔融TiO2生成氧气和钛的方法来制备金属钛获得成功。若电解80Kg的TiO2 ， 理论上生成钛的质量是多少？（在答题卡上写出计算过程）

Answer 1

【答案】
（1）
（2）TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2
（3）⑤
（4）48Kg
【解析】（1）在化学FeTiO3中，因化合物中元素化合价的代数和为0，所以钛的化合价为0-（+2）-（-2）×3=+4；所以表示为： ；(2)TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti．根据质量守恒定律可知，还应有氯化镁，所以方程式是：2Mg+TiCl4 2MgCl2+Ti；(3)由反应的流程可知，H2TiO3煅烧生成了TiO2和水，属于分解反应；(4)设生成钛的质量为x

TiO2	Ti + O2↑
80	48
80kg	x

x =48kg

答：钛的质量为48kg。
故答案为：、TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2、⑤、(过程见上)48Kg。

本题主要考察化学符号书写及其各部分的意义。在化学符号的书写中，微粒个数标在前，化合价标在上方而且化合物中元素化合价的代数和为0，，电荷数和电性标在右上角，一个分子中原子个数标在原子右下角。再由质量守恒定律即可算出生成物的质量。