Question

以金红石（主要成分TiO₂）为原料生产金属钛的步骤主要有：
（1）在高温下，向金红石与焦炭的混合物中通入Cl₂，得到TiCl₄和一种可燃气体．
（2）在稀有气体（如氦）氛围中和加热条件下，用镁与TiCl₄反应得到钛．
请写出上述反应的化学方程式，并分析反应（2）中稀有气体氛围的作用．
方程式（1）

 

，方程式（2）

 

．稀有气体氛围的作用：

 

．

Answer 1

分析：（1）金红石与焦炭的混合物中通入Cl₂，得到TiCl₄和一种可燃气体知道反应物是二氧化钛和焦炭、氯气，产物是四氯化钛和一氧化碳；
（2）镁与TiCl₄反应得到钛的反应是置换反应，稀有气体化学性质稳定，不会参与化学反应，常做保护气，根据化学方程式的书写方法可以写出相关的化学方程式．

解答：解：由“在高温时，将金红石、炭粉混合并通入氯气（Cl₂）制得TiCl₄和一种可燃性气体”可知：反应物是金红石、碳粉和氯气，生成物是四氯化钛和一氧化碳，条件是高温．因此第一步反应的化学方程式为：TiO₂+2C+2Cl₂

高温  .

TiCl₄+2C0．
用过量的金属镁在加热条件下与TiCl₄反应制得金属钛”可知：反应物是四氯化钛和金属镁，生成物是钛和氯化镁，条件是高温．因此第二步反应的化学方程式为：2Mg+TiCl₄

△   .

2MgCl₂+Ti．在该步反应中，氩气不参加反应，氩气做保护气，
故答案为：TiO₂+2C+2Cl₂

高温  .

TiCl₄+2C0；2Mg+TiCl₄

△   .

2MgCl₂+Ti；做保护气．

点评：本题主要考查有关化学方程式的书写知识，注意题目相关信息的灵活应用是关键，难度不大．