Question

【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，由钛铁矿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___价，反应①化学方程式为___。

（2）反应②的化学方程式为TiO2+C+ClTiCl4+CO（未配平），该反应中每消耗12gC，理论上可制备TiCl4___g。

（3）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，反应③化学方程式___，该反应属于___（填基本反应类型）

（4）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），由前面提供的信息可知，除去它的试剂可以是以下剂中的___（填序号）

A HCl BNaOH CNaCl DH2SO4

Answer 1

【答案】+4 2FeTiO3+CCO2↑+2Fe+2TiO2 95g 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti 置换反应 镁 AD

【解析】

（1）根据正负化合价的代数和为0，设钛元素的化合价为x，则+2+x+（-2）×3=0，解得x=+4；钛酸亚铁和碳在高温条件下生成二氧化碳、铁和二氧化钛，2FeTiO3+CCO2↑+2Fe+2TiO2；故填：+4；2FeTiO3+CCO2↑+2Fe+2TiO2；

（2）根据氧化还原反应原理配平得反应②的化学方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，根据反应可知，每消耗12gC，理论上可制备TiCl4 190g/mol×=95g；

（3）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，根据质量守恒定律，还应有氯化镁，化学方程式为2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；该反应是一种单质与一种化合物反应，生成一种新的单质和一种新的化合物，所以反应类型为置换反应；故填：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；置换反应；

（3）反应③中加入足量金属镁可知得到的金属钛中会混有少量的金属镁，金属镁可以和盐酸或硫酸反应，所以除去它的试剂可以是稀盐酸或稀硫酸。故填：镁；AD。