钛(Ti)被称为继铁.铝之后的第三金属.由金红石(TiO2) 制取单质Ti.涉及的步骤为:TiO2→TiCl4已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ/mol③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141kJ/mol 则TiO2(s) +2Cl2=TiC 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。由金红石(TiO₂) 制取单质Ti，涉及的步骤为：
TiO₂→TiCl₄

已知：
①C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H=-393.5kJ/mol
②2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) △H=-566kJ/mol
③TiO₂(s)+2Cl₂(g)=TiCl₄(s)+O₂(g) △H=+141kJ/mol
则TiO₂(s) +2Cl₂(g)+2C(s)=TiCl₄(s)+2CO(g)的△H=____________。反应TiCl₄+2Mg=2MgCl₂+Ti在Ar气氛中进行的理由是_____________________。

-80kJ/mol；防止高温下Mg(Ti)与空气中的O₂(或CO₂、N₂)作用

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钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，钛白(TiO₂)是目前最好的白色颜料。制备TiO₂和Ti的原料是钛铁矿，我国的钛铁矿储量居世界首位。含有Fe₂O₃的钛铁矿(主要成分为FeTiO₃)制取TiO₂的流程如下：

(1)Ti的原子序数为22,Ti位于元素周期表中第_________周期，第_________族。

(2)步骤①加Fe的目的是___________________________；

步骤②冷却的目的________________________________。

(3)上述制备TiO₂的过程中，可以利用的副产物是_________，考虑成本和废物综合利用因素，废液中应加入_________处理。

(4)由金红石(TiO₂)制取单质Ti，涉及到的步骤为：

TiO₂TiCl₄Ti

已知：①C(s)+O₂(g)====CO₂(g)；ΔH=-393.5 kJ·mol^-1

②2CO(g)+O₂(g)====2CO₂(g)；ΔH=-566 kJ·mol^-1

③TiO₂(s)+2Cl₂(g)====TiCl₄(s)+O₂(g)；ΔH=+141 kJ·mol^-1

则TiO₂(s)+2Cl₂(g)+2C(s)====TiCl₄(s)+2CO(g)的ΔH=__________。

反应TiCl₄+2Mg====2MgCl₂+Ti在Ar气氛中进行的理由是____________________。

钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请填写下列空白：

（1）电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为。

（2）写出钛铁矿与焦炭、Cl₂共热制得四氯化钛的化学方程式________________________。

（3）已知：①Mg(s) + Cl₂(g)＝MgCl₂(s)；△H = – 641 kJ/mol

②Ti(s) + 2Cl₂(g)＝TiCl₄(s)；△H = –770 kJ/mol

则2Mg(s) + TiCl₄(s)＝2MgCl₂(s) + Ti(s)；△H＝。

反应2Mg(s) + TiCl₄(s)2MgCl₂(s) + Ti(s)，在Ar气氛中进行的理由是。

（4）在上述产业链中，合成96 t 甲醇理论上消耗H₂t (不考虑生产过程中物质的任何损失)。

（5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为：2CH₃OH + 3O₂+ 4OH^－＝2CO₃²^－+ 6H₂O。该燃料电池发生反应时正极区溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)，该电池中负极上的电极反应是________________________________________________。

钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，也有人说21世纪是钛的世纪。钛在地壳中的含量并不少，但钛的冶炼技术还未获得突破，目前钛只用于尖端领域。

如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可大大提高资源利用率，减少环境污染。

请填写下列空白：

（1）用惰性电极电解2 L食盐水时，总反应的离子方程式_______________________________，当阴极上产生224 mL气体（标准状况）时，所得溶液的pH= （假设电解前后溶液体积不变,食盐水足量）。

（2）写出高温下钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式。（提示：FeTiO₃中Ti为+4价）

（3）反应2Mg＋TiCl₄2MgCl₄＋Ti在Ar气氛中进行的理由是____________________。

（4）二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过甲醇分子间脱水制得：

2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)　ΔH=" -23.5" kJ/mol

T₁ ℃时，在恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如下图所示。

①T₁ ℃时，该反应的平衡常数为　　　　　；

②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为c(CH₃OH)="0.4" mol/L、c(H₂O)="0.6" mol/L、(CH₃OCH₃)="1.2" mol/L，此时正、逆反应速率的大小：v正　　　v逆(填“>”、“<”或“=”)。

（5）在上述产业链中，合成192吨甲醇理论上需额外补充H₂__________吨（不考虑生产过程中物质的任何损失）。

(13分) 钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请填写下列空白：

（1）电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为。

（2）写出钛铁矿与焦炭、Cl₂共热制得四氯化钛的化学方程式________________________。

（3）已知：①Mg(s) + Cl₂(g)＝MgCl₂(s)；△H = – 641 kJ/mol

②Ti(s) + 2Cl₂(g)＝TiCl₄(s)；△H = –770 kJ/mol

则2Mg(s) + TiCl₄(s)＝2MgCl₂(s) + Ti(s)；△H＝。

反应2Mg(s) + TiCl₄(s)2MgCl₂(s) + Ti(s)，在Ar气氛中进行的理由是。

（4）在上述产业链中，合成96 t 甲醇理论上消耗H₂t (不考虑生产过程中物质的任何损失)。

（5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为：2CH₃OH + 3O₂+ 4OH^－＝2CO₃²^－+ 6H₂O。该燃料电池发生反应时正极区溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)，该电池中负极上的电极反应是________________________________________________。

钛(Ti )被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请填写下列空白：

（l）电解饱和食盐水时，总反应的离子方程式是。

（2）写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程。

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

②Ti(s) + 2Cl₂(g)＝TiCl₄(s) △H = －770kJ·mol^-1

则2Mg(s) + TiCl₄(s)＝2MgCl₂(s) + Ti(s) △H＝。

反应2Mg(s) + TiCl₄(s)2MgCl₂(s) + Ti，在Ar气氛中进行的理由是： ______________________________________ 。

（4）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是。