题目内容

 金属钛被称为铁和铝之后崛起的第三金属,它是空间技术、航

海、化工、医疗上不可缺少

的材料。为了提高资源的利

用率,减少环境污染,可将

氯碱厂、炼钛厂和甲醇厂组

成产业链,其关系如下图所

示。请回答下列问题:

(1)写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式_________________________。

(2)TiCl4暴露在潮湿空气中冒白烟,白烟主要为白色的二氧化钛的水合物H2TiO3,试写出该反应的化学方程式:_________________________________。

(3)已知:①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)  △H=一641 kJ·mol-1

②1/2Ti(s)+Cl2(g)=1/2TiCl4(l)  △H=一385 kJ·mol-1

则Mg 与TiCl4反应的热化学方程式为                                 

该反应在氩气氛中进行的理由是                                                

(4)在上述产业链中,合成96 t 甲醇理论上需额外补充H2           t (不考虑生

产过程中物质的任何损失)。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 (1)2FeTiO3+6C+7Cl2 ===== 2FeCl3+2TiCl4+6CO     (2)TiCl4+3H2O===H2TiO3+4HCl

(3)2Mg(s)+TiCl4(l) === 2MgCl2(s)+Ti(s)  △H=-512 kJ·mol-1

Mg和Ti都有强还原性,在Ar气氛中可以防止被氧化      (4)5

 

练习册系列答案
相关题目

(14分)金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,常见化合价为+4。它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。

Ⅰ.工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如下图(部分产物略去):

(1)步骤①反应的化学方程式为:2FeTiO3 + 6C + 7Cl22FeCl3 + 2TiCl4 + 6CO,还原剂是                    

(2)步骤②分离出TiCl4的方法,利用了TiCl4与FeCl3       的不同。

(3)步骤④反应的化学方程式为________________________________,该反应在氩气中进行的理由是________________________                    ______。

(4)绿色化学提倡物料循环。以上流程中,可用于循环的物质除Cl2、Mg外,还有____________。

II. 工业上也可用TiO2通过下述两种方法制备金属钛:

方法一:先将TiO2氯化为TiCl4,再还原得到Ti。

(5)氯化反应TiO2 (s)+2Cl2 (g) TiCl4(l) + O2 (g) 无法自发正向进行,在反应器中加入碳,则在高温条件下反应可顺利进行。试从化学平衡角度解释,往氯化反应器中加碳的原因:                                          

方法二:以熔融盐为电解液电解TiO2获得Ti。其中,碳块为阳极,电极反应式为:2O2ˉ–4eˉ=O2↑;TiO2作阴极,被还原。

(6)阴极的电极反应式为               

(7)电解过程中需定期向电解槽中加入碳块的原因是                     

 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网