题目内容
【题目】下图为某化工企业生产流程示意图,下列说法正确的是( )
A. 钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素为+3价
B. ①中反应为:2FeTiO3+6C+7Cl2==== 2X+2TiCl4+6CO,则X为FeCl3
C. ③中氩气(Ar)作反应物,反应类型为置换反应
D. ②中为使原料全部转化为甲醇,理论上CO和H2投料的质量比为1:2
【答案】B
【解析】
A项,根据在化合物中正负化合价代数和为零考虑;B项,根据质量守恒定律推断x的化学式;C项,氩气(Ar)为惰性气体,防止金属钛被氧化,根据镁与四氯化钛反应的生成物判断反应类型;D项,根据氢气和一氧化碳反应的方程式考虑质量比。
A项,设FeTiO3中Ti的化合价是x,FeTiO3中Fe的化合价是+2价,O的化合价是-2价,利用化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则得到:2+x+(-2)×3=0,计算得出 x=+4,所以钛酸亚铁FeTiO3中钛元素的化合价是+4价,故A错误;B项,根据质量守恒定律,在反应前后各元素原子的个数不变,从2FeTiO3+6C+7Cl2== 2X+2TiCl4+6CO中看钛原子、氧原子、碳原子反应前后除物质x外个数已经相等,故x中无钛原子、氧原子、碳原子,铁反应前共有2个,反应后只有x有,所以2x中有2个,从而x中有1个,氯原子反应前有14个,反应后x除外有8个,所以2x中有6个;因此x中有3个,因此x的化学式是FeCl3,故B项正确;C项,TiCl4与Mg反应的反应物是TiCl4与Mg,生成物是Ti和MgCl2,因此该反应的化学方程式是,该反应是单质和化合物反应生成另外的单质和化合物,属于置换反应,而氩气(Ar)为惰性气体,不参与反应,起到保护气的作用,故C错误;D项,根据从化学方程式2H2+CO=CH3OH可知,4g H2参加反应,消耗28gCO,由此可以知道一氧化碳和氢气的质量比是:28:4=7:1,故D错误;正确选项B。
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