题目内容
金属钛（Ti）硬度大、熔点高、耐腐蚀，被誉为“未来金属”．由钛铁矿（主要成分为FeTiO3），经过一系列反应制备钛和纳米TiO2的主要生产过程如图：（反应的部分生成物已略去）
（1）钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价为 价；
（2）反应②生成TiCl4和一种有毒的气体，该气体是一种氧化物，其化学式为 ；
（3）反应③属于置换反应，写出该反应的化学方程式： ；
（4）生产过程中的反应可能是分解反应的是 （填序号）；
（5）近年来，利用电解熔融TiO2的方法来制备金属钛获得成功．从能量的角度分析，工业上利用该方法制备钛的主要缺点是 ．
（1）钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价为
（2）反应②生成TiCl4和一种有毒的气体，该气体是一种氧化物，其化学式为
（3）反应③属于置换反应，写出该反应的化学方程式：
（4）生产过程中的反应可能是分解反应的是
（5）近年来，利用电解熔融TiO2的方法来制备金属钛获得成功．从能量的角度分析，工业上利用该方法制备钛的主要缺点是
考点：物质的相互转化和制备,有关元素化合价的计算,分解反应及其应用,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题：物质的制备
分析：（1）根据钛酸亚铁的FeTiO3化学式及化合物中元素化合价的代数和为零计算钛的化合价；
（2）根据质量守恒定律分析有毒的气体氧化物的化学式．
（3）根据TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti以及质量守恒定律书写方程式；
（4）根据生产过程中的反应特点分析判断；
（5）电解熔融TiO2的方法来制备金属钛需要消耗大量的电能．
（2）根据质量守恒定律分析有毒的气体氧化物的化学式．
（3）根据TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti以及质量守恒定律书写方程式；
（4）根据生产过程中的反应特点分析判断；
（5）电解熔融TiO2的方法来制备金属钛需要消耗大量的电能．
解答：解：（1）在化学FeTiO3中，因化合物中元素化合价的代数和为0，所以钛的化合价为0-（+2）-（-2）×3=+4；
（2）由于TiO2、C和Cl2反应生成了TiCl4和一种有毒的气体，该气体是一种氧化物，由质量守恒定律可知，该物质含有碳元素和氧元素，应是一氧化碳，其化学式为：CO；
（3）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti．根据质量守恒定律可知，还应有氯化镁，所以方程式是：2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti．
（4）由反应的流程可知．H2TiO3煅烧生成了TiO2和水，属于分解反应．
（5）电解熔融TiO2的方法来制备金属钛需要消耗大量的电能．这是工业上制备钛的主要缺点．
故答为：（1）+4；（2）CO；（3）2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti；（4）⑤；（5）消耗大量的电能．
（2）由于TiO2、C和Cl2反应生成了TiCl4和一种有毒的气体，该气体是一种氧化物，由质量守恒定律可知，该物质含有碳元素和氧元素，应是一氧化碳，其化学式为：CO；
（3）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti．根据质量守恒定律可知，还应有氯化镁，所以方程式是：2Mg+TiCl4
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（4）由反应的流程可知．H2TiO3煅烧生成了TiO2和水，属于分解反应．
（5）电解熔融TiO2的方法来制备金属钛需要消耗大量的电能．这是工业上制备钛的主要缺点．
故答为：（1）+4；（2）CO；（3）2Mg+TiCl4
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点评：化学与生产、生活是密不可分的，与生产、生活相关的知识也就成了考查热点之一，在学习中要注意理论联系实际，运用化学知识去解决实际问题．
练习册系列答案
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在一密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：（ ）
| 物质 | X | Y | Z | Q |
| 反应前的质量（g） | 10 | 2 | 40 | 5 |
| 反应后的质量（g） | 待测 | 24 | 8 | 23 |
| A、该反应可能是化合反应 |
| B、Y、Q的相对分子质量比一定为11：9 |
| C、参加反应的X、Z的质量比是1：4 |
| D、反应后X的质量为8g |
