Question

金屬鈦（Ti）被美譽為“太空金屬”，某化工企業(yè)利用鈦酸亞鐵（FeTiO₃）生產(chǎn)金屬鈦Ti的工藝流程示意圖如下：

（1）鈦酸亞鐵中的鈦元素是

 

價．
（2）“①氯化”的方程式如右：2FeTiO₃+6C+7Cl₂

一定條件  .

2X+2TiCl₄+6CO 其中生成物X的化學式為

 

．
（3）請寫出圖示“②冶煉”中反應的化學方程式并判斷反應類型

 

（

 

反應）．

Answer 1

考點：常見金屬的冶煉方法,有關元素化合價的計算,反應類型的判定,質(zhì)量守恒定律及其應用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零考慮；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷x的化學式；
（3）根據(jù)化學方程式的書寫方法填寫化學方程式．

解答：解：（1）設FeTiO₃中P的化合價是x．FeTiO₃中Fe的化合價是+2價，O的化合價是-2價，利用化合物中各元素的化合價的代數(shù)和為零的原則得到方程（+2）+x+（-2）×3=0解得，x=+4 所以鈦酸亞鐵（FeTiO₃）中鈦元素的化合價是+4價；故填：+4；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在反應前后各元素原子的個數(shù)不變．從2FeTiO₃+6C+7Cl₂=2X+2TiCl₄+6CO看鈦原子、氧原子、碳原子反應前后除物質(zhì)x外個數(shù)已經(jīng)相等，故x中無鈦原子、氧原子、碳原子．鐵反應前共有2個，反應后只有x有，所以2x中有2個，從而x中有1個；氯原子反應前有14個，反應后x除外有8個，所以2x中有6個，因此x中有3個，因此x的化學式是FeCl₃；故填：FeCl₃；
（3）TiCl₄與Mg反應的反應物是TiCl₄與Mg，生成物是Ti和MgCl₂，用觀察法配平即可，因此該反應的化學方程式是TiCl₄+2Mg

800℃  .

Ar

Ti+2MgCl₂；是由一種單質(zhì)與一種化合物反應生成另一種單質(zhì)與另一種化合物，屬于置換反應；故填：TiCl₄+2Mg

800℃  .

Ar

Ti+2MgCl₂；置換．

點評：本題主要考查了化合價的計算、化學方程式的書寫以及質(zhì)量守恒定律的應用，同時考查了學生從題目中獲取信息并運用的能力．計算元素的化合價時一定要注意，一定不要忘記填上正號．