题目内容
【题目】有关“未来金属”钛的信息有：①硬度大②熔点高③常温下耐酸碱、耐腐蚀④铁矿炼钛的一种工业流程为：
（1）钛铁矿的主要成分是FeTiO3（钛酸亚铁），其中钛的化合价为_______价，反应①化学方程式为_____________
（2）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，反应③化学方程式为_________，属于______（填反应类型），该反应_____（填“能”或“不能”）说明Mg的金属活动性强于Ti．
（3）上述冶炼方法得到的金属钛中会混有少量金属单质是______（填名称），由前面提供的信息 ______（填序号）知，除去它的试剂可以是以下试剂中的_________（填序号）
A：HClB：NaOHC：NaClD：H2SO4
（4）氯化过程中主要发生的反应为2FeTiO3+6C+7Cl2 ====2TiCl4+2X+6CO，则X的化学式为：______________。
【答案】+4 2FeTiO3+C
CO2↑+2Fe+2TiO2 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti 置换反应或者氧化还原反应 能 镁 ③ AD FeCl3
【解析】
（1）钛酸亚铁FeTiO3，Fe元素为+2价，O元素为-2价，设Ti元素为x价，可知(+2)+x+(-2)×3=0，解得x=+4，钛的化合价为+4价，根据流程图可知反应①中，反应物是C和FeTiO3，生成物为CO2、Fe和TiO2，因而①化学方程式为2FeTiO3+CCO2↑+2Fe+2TiO2；
（2）TiCl4在高温下与足量Mg反应置换出金属Ti，反应③化学方程式为2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti，单质和化合物反应得到另一个单质和化合物，可知该反应属于置换反应，同时该反应镁元素和钛元素化合价变化，也为氧化还原反应，Mg能从钛盐置换出Ti，说明Mg的金属活泼性强于Ti；
（3）上述冶炼方法得到的金属钛时，可能有部分Mg未反应完，因而混有少量的金属镁，要证实上述猜测，可根据镁属于活泼金属，易于酸反应，因而可用HCl和H2SO4，即选AD；
（4）根据化学反应中元素的种类和原子的个数守恒可知，X中含有Fe元素和Cl元素，同时Cl有3个，可推知X为FeCl3。
阶梯计算系列答案
