题目内容

如图是利用钛白粉生产海锦钛（Ti）的一种工艺流程：
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有关说法正确的是（　　）
A、反应Ⅰ中钛白粉（TiO2）作氧化剂
B、反应Ⅱ的化学方程式为：2Mg+TiCl4
 高温 
.
 
2MgCl+Ti
C、可以用N2代替Ar作为反应II中的保护气
D、该工艺中可以循环使用的物质只有Cl2
分析：A．反应I中发生2Cl2+C+TiO2
  △  
.
 
TiCl4+CO2，只有Cl、C元素的化合价变化；
B．反应II中Mg还原TiCl4；
C．N2代替Ar，Mg与氮气发生化学反应；
D．电解熔融氯化镁，生成Mg和氯气，两种生成物均可循环利用．
解答：解：A．反应I中发生2Cl2+C+TiO2
  △  
.
 
TiCl4+CO2，只有Cl、C元素的化合价变化，则反应Ⅰ中钛白粉（TiO2）不作氧化剂，故A错误；
B．反应II中Mg还原TiCl4，该反应为2Mg+TiCl4
 高温 
.
 
2MgCl+Ti，故B正确；
C．N2代替Ar，Mg与氮气发生化学反应，不能作保护气，影响Ti的冶炼，故C错误；
D．电解熔融氯化镁，生成Mg和氯气，两种生成物均可循环利用，即该工艺中可以循环使用的物质有Cl2、Mg，故D错误；
故选B．
点评：本题以金属冶炼考查氧化还原反应，为高频考点，把握冶炼流程中发生的化学反应及反应中元素的化合价变化为解答的关键，注重工业流程与化学反应的联系，题目难度中等．
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练习册系列答案
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（2012?武汉模拟）21世纪是钛的世纪．如下图是利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

已知：①Mg（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）；△H=-641kJ/mol
②Cl2（g）+
1
2
Ti（s）═
1
2
TiCl4（l）；△H=-385kJ/mol
（1）钛自粉是利用TiO2+发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的．TiO2+发生水解的离子方程式为
TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+
TiO2++2H2O═H2TiO3↓+2H+
；
（2）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为：
2Cl2+TiO2+2C
 高温 
.
 
TiCl4+2CO
2Cl2+TiO2+2C
 高温 
.
 
TiCl4+2CO
；
（3）反应Ⅱ的热化学方程式为
2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol
2Mg（s）+TiCl4（l）═2MgCl2（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol
；
（4）该工艺流程中，可以循环使用的物质有
Mg、Cl2
Mg、Cl2
；
（5）在800～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如右图所示．图中b是电源的
正
正
极，阴极的电极反应式为
TiO2+4e-→Ti+2O2-
TiO2+4e-→Ti+2O2-
．

钛是21世纪金属。下面是利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

已知：① Mg(s)＋Cl2 (g)＝MgCl2 (s)　　 △H＝－641 kJ·mol－1

② Cl2(g)＋1/2Ti (s)＝1/2TiCl4 (l) △H＝－385 kJ·mol－1

（1）钛白粉是利用TiO2＋发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的。

TiO2＋发生水解的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）反应I在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为　　　　 ；

反应II的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）该工艺流程中，可以循环使用的物质有　　　 （填化学式）。

（4）在800℃～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如右图所示。图中b是电源的 　　　极，阴极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（共12分）钛是21世纪金属。下面是利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

已知：① Mg(s)＋Cl2 (g)＝MgCl2 (s)     △H＝－641 kJ·mol－1
② Cl2(g)＋1/2Ti (s)＝1/2TiCl4 (l)  △H＝－385 kJ·mol－1
（1）钛白粉是利用TiO2＋发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的。
TiO2＋发生水解的离子方程式为                                      。
（2）反应I在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为        ；
反应II的热化学方程式为                                              。
（3）该工艺流程中，可以循环使用的物质有       （填化学式）。
（4）在800℃～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如右图所示。图中b是电源的       极，阴极的电极反应式为                                      。

（共12分）钛是21世纪金属。下面是利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

已知：① Mg(s)＋Cl2 (g)＝MgCl2 (s)     △H＝－641 kJ·mol－1

② Cl2(g)＋1/2Ti (s)＝1/2TiCl4 (l)  △H＝－385 kJ·mol－1

（1）钛白粉是利用TiO2＋发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的。

TiO2＋发生水解的离子方程式为                                       。

（2）反应I在800～900℃下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为         ；

反应II的热化学方程式为                                               。

（3）该工艺流程中，可以循环使用的物质有        （填化学式）。

（4）在800℃～1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如右图所示。图中b是电源的        极，阴极的电极反应式为                                       。

 

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