Question

15．金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝制后的“第三金属”．工业上以金红石为原料制取Ti的反应为：
aTiO₂+bCl₂+cC $\frac{\underline{\;1173K\;}}{\;}$ aTiCl₄+cCO      …反应I
TiCl₄+2Mg $\frac{\underline{\;1220-1420K\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂…反应II
关于反应I、II的分析不正确的是（　　）
①TiCl₄在反应I中是还原产物，在反应II中是氧化剂；
②C、Mg在反应中均为还原剂，被还原；
③在反应I、II中Mg的还原性大于Ti，C的还原性大于TiCl₄；
④a=1，b=c=2；
⑤每生成0.1molTi，反应I、II中共转移0.4mol e^-．

• A． ①②④
• B． ②③④
• C． ②
• D． ②⑤

Answer 1

分析 在化学反应中得电子化合价降低的物质是氧化剂，在反应中被还原；失电子化合价升高的物质是还原剂，在反应中被氧化；氧化剂对应的产物是还原产物，还原剂对应的产物是氧化产物；同一化学反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性；同一化学反应中反应前后遵循原子守恒定律．

解答 解：①aTiO₂+bCl₂+cC $\frac{\underline{\;1173K\;}}{\;}$ aTiCl₄+cCO该反应中反应前后，碳元素的化合价升高，碳单质作还原剂，氯元素的化合价降低，氯气作氧化剂，还原产物是TiCl₄；TiCl₄+2Mg $\frac{\underline{\;1220-1420K\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂该反应中钛元素的化合价降低，TiCl₄作氧化剂；
所以TiCl₄在反应I中是还原产物，在反应II中是氧化剂，故正确；
②C、Mg在反应中反应前后化合价都升高，所以均为还原剂，被氧化，故错误；
③反应II中Mg能还原TiCl₄，所以镁的还原性大于Ti；在反应I中碳作还原剂，TiCl₄作还原产物，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，所以C的还原性大于TiCl₄，故正确．
④根据反应前后各元素的原子个数守恒知，$\left\{\begin{array}{l}{2a=c\\;}\\{2b=4a}\end{array}\right.$所以a=1，b=c=2；故正确；
⑤将方程式Ⅰ、Ⅱ相加得 TiO₂+2Cl₂+2C+2Mg=Ti+2CO+2MgCl₂ 转移电子
                                                                     1mol                   8mol
                                                                    0.1mol                 0.8mol 
所以每生成0.1molTi，反应I、II中共转移0.8mole^-，故错误．
故选D．

点评 本题考查了概念的判断、方程式的有关计算等知识点，难度不大，注意基本概念的理解、氧化还原反应中得失电子相等等问题．