Question

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．
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第

 

周期，第

 

族．
（2）由金红石（TiO₂）制取单质Ti，涉及到的步骤为：
己知：①C （s）+O₂ （g）=CO₂ （g）；△H=-393.5kJ?mol-1
②2CO （g）+O₂ （g）=2CO₂ （g）；△H=-566kJ?mol-1
③TiO₂（s）+2Cl₂ （g）=TiCl₄（s）+O₂（g）；△H=+141kJ?mol-1
则TiO₂（g）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO （g）的△H=

 

．
（3）反应TiCl₄+2Mg

高温  .

2MgCl₂+Ti在Ar气氛中进行的理由是

 

．

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,氧化还原反应

专题：

分析：（1）Ti位于元素周期表中第四周期ⅣB族；
（2）利用盖斯定律计算反应热；
（3）Mg是活泼金属，能与空气中多种物质反应，因此可得出Ar气作用为保护气，防止Mg和空气中物质反应．

解答： 解：（1）Ti位于元素周期表中第四周期ⅣB族，故答案为：四；ⅣB；
（2）已知：：①C （s）+O₂ （g）=CO₂ （g）；△H=-393.5kJ?mol-1
②2CO （g）+O₂ （g）=2CO₂ （g）；△H=-566kJ?mol-1
③TiO₂（s）+2Cl₂ （g）=TiCl₄（s）+O₂（g）；△H=+141kJ?mol-1
利用盖斯定律将③+2×①-②可得：TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g），
△H=（+141kJ/mol）+2×（-393.5kJ/mol）-（-566kJ/mol）=-80kJ/mol，
故答案为：-80KJ/mol；
（3）Mg是活泼金属，能与空气中多种物质反应，因此可得出Ar气作用为保护气，防止Mg和空气中物质反应，
故答案为：防止高温下Mg（Ti）与空气中的O₂（或CO₂、N₂）作用．

点评：本题考查位置的确定、反应热的计算，题目难度中等，注意盖斯定律的应用．