Question

【題目】金屬鐵密度小、硬度大、抗腐蝕性能好，被譽(yù)為“未來的金屬”，某工廠用鈦酸亞鐵（FeTiO3）、焦炭為原料制取金屬鈦，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：
（1）反應(yīng)前將鈦酸亞鐵和焦炭磨成粉末狀的原因是 ， 鈦酸亞鐵（FeTiO3）中鈦元素為價(jià)．
（2）Ti2O2與C、Cl2在高溫下反應(yīng)，生成TiCl4和一種有毒氣體，該氣體是一種氧化物，其化學(xué)式為 ．
（3）寫出步驟③中（Ar起保護(hù)氣作用）在高溫時(shí)生成金屬鈦的化學(xué)反應(yīng)方程式 ， 該反應(yīng)的基本類型為 ．
（4）今年來，工業(yè)上用電解熔融的TiO2來制取金屬Ti獲得成功，從能量的角度分析，工業(yè)利用該方法制備金屬Ti的缺點(diǎn)是 ．

Answer 1

【答案】
（1）為了增大反應(yīng)物之間的接觸面積；+4
（2）CO
（3）TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；置換反應(yīng)
（4）需要消耗大量的電能
【解析】（1）反應(yīng)前將鈦酸亞鐵和焦炭磨成粉末狀是為了增大反應(yīng)物之間的接觸面積；鈦酸亞鐵的化學(xué)式為FeTiO3 ， 其中鐵元素的化合價(jià)為+2價(jià)，氧元素的化合價(jià)為﹣2價(jià)，因化合物中元素化合價(jià)的代數(shù)和為0，設(shè)鈦的化合價(jià)為x，則（+2）+x+（﹣2）×3=0，解得x=+4．所以答案是：為了增大反應(yīng)物之間的接觸面積；+4；（2）Ti2O2與C、Cl2在高溫下反應(yīng)，生成TiCl4和一種有毒氣體，該氣體是一種氧化物，該氣體是一氧化碳，故填：CO；（3）根據(jù)題中信息，鎂與TiCl4在高溫條件下反應(yīng)生成金屬鈦和氯化鎂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；該反應(yīng)是由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)與另一種化合物，屬于置換反應(yīng)；所以答案是：TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；置換反應(yīng)；（4）工業(yè)上用電解熔融的TiO2來制取金屬Ti獲得成功，但是此方法需要消耗大量的電能，故填：需要消耗大量的電能．
【考點(diǎn)精析】掌握書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式是解答本題的根本，需要知道注意：a、配平 b、條件 c、箭號(hào)．