Question

由钛铁矿（主要成分是FeO和TiO₂的混合物）提取金属钛（化学式为Ti）的主要工艺流程如下：

（1）上述流程中的物质属于氧化物的是

 

（填一种化学式即可），属于非金属单质的是

 

（填一种化学式即可），TiO₂中钛元素的化合价是

 

．
（2）步骤Ⅰ中FeO和碳反应生成二氧化碳和铁，反应的符号表达式是

 

．
（3）该流程中可循环利用的物质是

 

．

Answer 1

分析：找氧化物，根据定义即可，必须有一种元素为氧元素，FeO和TiO₂ 都属于氧化物；由金属原子构成了金属单质，如Fe、Mg、Ti等；根据物质的化合价代数和为零，得出TiO₂中钛的化合价为+4；根据反应物和生成物，写出反应的化学方程式，用观察法配平即可；该流程中可循环利用的物质是在前面作为反应物，最后作为生成物，可以循环使用．

解答：解：（1）很明显，上述流程中的物质属于氧化物的有FeO和TiO₂ ；属于金属单质有Fe、Mg、Ti，碳、氯气都属于非金属单质，化学符号是C、Cl₂；TiO₂中氧的化合价为-2，则根据物质的化合价代数和为零，得出钛的化合价为+4；
（2）已知反应物是氧化亚铁和碳，生成物是二氧化碳和铁，用观察法配平，所以方程式是：2FeO+C 

高温  .

 2Fe+CO₂↑；
（3）该流程中可循环利用的物质是在前面作为反应物，最后作为生成物，可以循环使用．由图示可知镁作为该过程循环利用的物质．
故答案为：（1）FeO（或TiO₂ ）；（2）C；Cl₂（写对一个即得分）+4；（2）2FeO+C 

高温  .

 2Fe+CO₂↑；（3）Mg．

点评：本题考查金属的冶炼，可用碳作还原剂，从钛铁矿（主要成分是FeO和TiO₂）提取金属钛，本题略有难度．