Question

钛及其合金因具有密度小、强度高、耐腐蚀性强等优良性能被广泛用于航天、航空、航海、石油化工、医药等部门，因此，钛被誉为第三金属和战略金属．我国四川省有大型钒钛磁铁矿．从钒钛磁铁矿经“选矿”得到的钛铁矿提取金属钛(海绵钛)的主要工艺过程如下： (1) 钛铁矿的主要成分是FeTiO3，工艺过程中的第一步反应为FeTiO3＋CTiO2＋Fe＋CO↑．在FeTiO3(钛酸亚铁)中，钛元素的化合价为________． (2) 第二步是二氧化钛在高温下与焦炭、氯气反应生成四氯化钛和一氧化碳，写出此步反应的化学方程式：________，该反应的还原产物是________． (3) 在惰性气体(如氩)氛围中，镁在高温下可以将四氯化钛还原，惰性气体的作用是________，该反应的化学方程式为________．金属钠也能还原熔融状态的四氯化钛，此时反应的化学方程式为________． (4) 被誉为“21世纪的金属”——钛，因其具有非常优越的性能，越来越引起人们的关注．常温下，钛不与非金属、强酸反应，红热时可以与常见的非金属单质反应．目前钛主要用于尖端领域，下列原因可能的是 [　　] A． 钛在自然界中的含量少 B． 钛较难冶炼 C． 钛的化学性质不够稳定 D． 钛的耐腐蚀性能差

Answer 1

答案：4．B;
解析：

(1)	答案：＋4 　　正确解法：根据钛酸亚铁的名称知铁元素呈＋2价，从反应方程式可以看出：得失电子总数相等，说明钛元素的化合价没有变化，即显＋4价．
(2)	答案：TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO　四氯化钛(或TiCl4) 　　讲析：根据反应物和产物可以轻松写出化学方程式，要注意配平．
(3)	答案：作保护气，避免钛、镁被空气中的氧气氧化　2Mg＋TiCl42MgCl2＋Ti　TiCl4＋4NaTi＋4NaCl 　　讲析：高温下镁和钛都易与空气中的氧气反应，故要在保护气中还原钛，不能用二氧化碳和氮气作保护气(原因是镁能与二氧化碳或氮气反应)，而要用惰性气体作保护气，如氩气等．
(4)	讲析：(钛的化学性质稳定，耐腐蚀性能强，虽然其在自然界中的含量较大，但冶炼难度较大，要求的技术条件高，生产成本高，目前产量较低，难以广泛使用． 　　点评：本题以新型金属材料——钛为载体，考查了氧化还原反应的有关知识及化学方程式的书写．了解金属的通性并有效提取题中的信息是完整解题的关键．