Question

钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，被誉为“未来金属”．地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO₃．

（1）已知FeTiO₃中钦的化合价为+4价，则铁的化合价为　；

（2）冶炼金属钛时，将铁铁矿石转化为TiCl₄，TiCl₄再与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl．请写出后一步反应的化学方程式： 　（不要求标出反应条件），其反应类型是　　；

（3）在冶炼钛的同时，还得到金属铁，请举出铁的一种用途：　　；

（4）铁比钛易生锈，请写出防止铁生锈的一种方法：　　．

Answer 1

考点：  金属锈蚀的条件及其防护；有关元素化合价的计算；反应类型的判定；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．菁优网版权所有

专题：  金属与金属材料．

分析：  （1）根据化合物中各元素化合价的代数和为零求出铁的化合价；

（2）根据反应物及生成物写出化学方程式，注意配平并根据反应特征确定萁基本反应特征；

（3）钢铁可用于制作机床底座、建造桥梁、修建铁轨等；

（4）从控制铁生锈的条件方面考虑防止铁生锈的方法．

解答：  解：（1）设铁元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价的代数和为零的规律，可得x+4+（﹣2）×3=0；解之得x=+2．

故答案为：+2价．

（2）TiCl₄与Na在一定条件下能反应生成Ti和NaCl．用化学方程式表示为：TiCl₄+4Na═Ti+4NaCl，从反应前后各物质的种类来看，是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物．符合置换反应的特征．

故答案为：TiCl₄+4Na═Ti+4NaCl；置换反应．

（3）钢铁可以制作机床底座、建造桥梁、修建铁轨等．

故答案为：建造桥梁；

（4）铁生锈的条件是与空气（氧气）和水分同时接触，要防止铁生锈则是通过控制生锈的条件来实现．一是保持铁制品表面的干燥，二是使铁制品与空气隔绝．常用的方法有涂油、喷漆等．

故答案为：涂油漆（涂油或镀金属等）．

点评：  本题以一种金属矿物为切入点综合考查了化合价、化学方程式及金属的防锈方面的知识．