钛是航空.军工.电力等领域的重要原料．工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是:①2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2TiCl4+2FeCl3+6CO②在氩气环境中.2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ti+2MgCl2下列判断不正确的是( )A．反应②属于置换题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．钛是航空、军工、电力等领域的重要原料．工业上用钛酸亚铁（FeTiO₃）冶炼钛（Ti）的过程是：
①2FeTiO₃+6C+7Cl₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2TiCl₄+2FeCl₃+6CO
②在氩气环境中，2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂
下列判断不正确的是（　　）

	A．	反应②属于置换反应
	B．	反应②中氯化物的总质量保持不变
	C．	反应①、②中钛元素的化合价都改变
	D．	反应②中，氩气只作为保护气并不参加反应

分析 A．置换反应是单质和化合物反应生成另一种单质和化合物的反应；
B．据钛的相对原子质量为48，等于两个镁原子的相对原子质量判断；
C．化合物中元素化合价的正负总数和为0，显+2价的铁元素在化合物中读作亚铁；
D．据反应②的反应条件分析回答．

解答解：A．反应②TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂是由一种单质Mg，和一种化合物TiCl₄，反应生成另一种单质Ti，和另一种化合物MgCl₂，属于置换反应，故A正确；
B．化学反应前后物质的总质量不改变，钛的相对原子质量为48，等于两个镁原子的相对原子质量，所以反应前后②中氯化物的总质量保持不变，故B正确；
C．反应①中钛元素的化合价反应前后都是+4价，化合价不变；反应②中由+4价变为0价，故C错误；
D．反应②需在氩气环境中进行，这里氩气是作为保护气不参加反应，故D正确．
故选C．

点评本题考查了氧化还原反应，题目难度不大，侧重于基础知识的考查，注意把握氧化还原反应的分析方法，考查了学生对基础知识的应用能力和分析能力．

练习册系列答案

20．在一定温度下，向体积恒定为2L的密闭容器里充入2mol M和一定量的N，发生如下反应：M（g）+N（g）?E（g）．当反应进行到4min时达到平衡，测得M的浓度为0.2mol•L^-1．下列说法正确的是（　　）

	A．	4 min时，M的转化率为80%
	B．	4 min时，用M表示的反应速率为0.8 mol•L^-1•min^-1
	C．	4 min后，向容器中充入不参与反应的稀有气体，M的物质的量减小
	D．	2 min时，M的物质的量浓度为0.6 mol•L^-1

17．下列叙述正确的是（　　）

	A．	尽管NO₂能与水反应生成硝酸，但NO₂不属于酸性氧化物
	B．	Na₂O₂粉末加入到FeSO₄溶液中，产生白色沉淀，并放出大量气泡
	C．	氨气和氯化氢气体混合后生成的NH₄Cl是离子化合物，因此该反应为离子反应
	D．	往酸性KMnO₄溶液中通入SO₂验证SO₂的漂白性

4．钛及其合金具有密度小、强度高、耐酸、碱腐蚀等优良性能，被广泛用于航天、航空、航海、石油、化工、医药等部门．由钒钛磁铁矿经“选矿”得到的钛铁矿提取金属钛（海绵钛）的主要工艺过程如下：

（1）钛铁矿的主要成分为FeTiO₃．控制电炉熔炼温度（＜1500K），用等物质的量的碳还原出铁，而钛以二氧化钛的形式进入炉渣浮于熔融铁之上，使钛与铁分离，钛被富集．写出相关反应：FeTiO₃+C$\frac{\underline{\;＜1500K\;}}{\;}$Fe+TiO₂+CO．
（2）已知氯化反应过程中会产生一种无色可燃性气体，请写出在1073-1273K下氯化反应的化学方程式：2C+2Cl₂+TiO₂=$\frac{\underline{\;1073-1273K\;}}{\;}$2CO+TiCl₄．
（3）氯化得到的TiCl₄中含有的VOCl₃必须用高效精馏的方法除去．实际生产中常在409K下用Cu还原VOCl₃，反应物的物质的量之比为1：1，生成氯化亚铜和难溶于TiCl₄的还原物，写出此反应方程式：Cu+VOCl₃$\frac{\underline{\;409K\;}}{\;}$CuCl+VOCl₂．
（4）TiCl₄的还原通常在800°C的条件下进行，反应过程中通入氩气的目的是防止Mg在高温下与空气中O₂、CO₂等反应，试写出从还原产物中分离出海绵钛的步骤①加入过量的稀盐酸②过滤③洗涤、干燥固体．
（5）电解法冶炼钛的一种生产工艺是将TiO₂与粉末与黏结剂混合后，压制成电解阴极板，用石墨作阳极，熔融氧化钙作电解质，电解过程中阳极生成O₂和CO₂气体，破碎洗涤阴极板即得到电解钛．试写出阴极反应方程式TiO₂+4e^-=Ti+2O^2-．

14．现有Na₂CO₃和NaHCO₃两种白色固体物质：
Ⅰ．欲探究Na₂CO₃和NaHCO₃稳定性的相对强弱，两同学分别设计了以下两组装置：

请回答：
①如甲图所示，分别用Na₂CO₃和NaHCO₃做实验，试管②中的试剂是c（填字母序号）．
a．稀H₂SO₄ b．NaOH溶液 c．Ca（OH）₂溶液
②如乙图所示，试管④中装入的固体应该是NaHCO₃（填化学式）．
③通过上述实验，得出的结论是：Na₂CO₃比NaHCO₃的稳定性强（填“强”或“弱”）．
Ⅱ．欲鉴别两种固体物质可选用的试剂是CaCl₂（或BaCl₂）溶液．
Ⅲ．等物质的量浓度的两种物质的溶液与同浓度的盐酸反应，反应速率快的是NaHCO₃（填化学式）．

1．甲乙两同学对保存已久的Na₂SO₃试剂进行试验探究．
取适量Na₂SO₃样品于洁净烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌全部溶解．
（1）测上述溶液的PH值，其PH值＞7，原因是（用离子方程式表示）SO₃^2-+H₂O

HSO₃^-+OH^-
（2）取少量上述溶液于试管中，加入硝酸钡溶液生成白色沉淀，再加入盐酸，白色沉淀不溶解，甲认为已变质，乙认为他的结论不科学，理由是溶液中的NO₃^-和H⁺在一起有强氧化性，会把亚硫酸钡氧化成硫酸钡
（3）假设试剂由Na₂SO₃和Na₂SO₄组成，设计试验方案，进行成分检验，他们决定继续探究，请在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论．
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液，品红溶液，酸性高锰酸溶液，NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置．
步骤2：取适量步骤1所得溶液于试管中，加入少量的酸性高锰酸钾溶液．	若溶液褪色，说明其有Na₂SO₃ 若溶液不褪色，说明其中没有Na₂SO₃
步骤3：再取适量步骤1所得溶液于另一试管中，先加入足量的稀盐酸，再滴加氯化钡溶液．	如果有白色沉淀生成，则说明其中有Na₂SO₄，已经变质．如果没有白色沉淀生成，则说明其中没有Na₂SO₄

（4）经实验检验后，确实已变质，现准确测定其中Na₂SO₃的含量．实验如下：
①配制250ml 约0.2mol•L^-1 Na₂SO₃溶液：准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水溶解，将溶液转入250mL容量瓶，洗涤，定容，摇匀．
②滴定：准确量取25.00ml Na₂SO₃所配制溶液于锥形瓶中，将 0.05mol•L^-1酸性高锰酸钾装入50ml酸式（填酸式或碱式）滴定管，滴定至终点，记录数据．重复滴定2次．平均消耗KMnO₄VmL．
③计算Na₂SO₃的质量分数=$\frac{2.5V×126}{2000w}$×100%（只列出计算式，不要求算出结果）

18．下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）

	A．	25℃时，pH=7的NH₄Cl与NH₃•H₂O混合溶液：c（H⁺）=c（OH^-）=c（NH₄⁺）=c（Cl^-）
	B．	25℃时，向10mL pH=12的NaOH溶液中滴加等体积pH=2的CH₃COOH溶液；c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
	C．	0.1mol•L^-1的CH₃COONa溶液与0.1mol•L^-1的CaCl₂溶液等体积混合：c（Na⁺）+c（Ca²⁺）=c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）+2c（Cl^-）
	D．	浓度均为0.1mol•L^-1的①（NH₄）₂CO₃、②（NH₄）₂SO₄、③（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液中，c（NH₄⁺）的大小顺序为③＞②＞①

17．某研究性学习小组在实验室中配制1mol•L^-1的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液，下列有关说法错误的是：（　　）

	A．	实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏
	B．	如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100 mL容量瓶
	C．	酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大
	D．	滴定终点时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确，测得的NaOH溶液的浓度将偏小

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