Question

【题目】钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，被誉为“未来金属”。地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO3。
（1）已知FeTiO3中钛的化合价为+4价，则铁的化合价为。
（2）冶炼金属钛时，将铁矿石转化为下TiCl4 ， TiCl4再与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl。请写出后一步反应的化学方程式：(不要求标出反应条件)，其反应类型是。
（3）在冶炼钛的同时，还得到金属铁，请举出铁的一种用途：。
（4）铁比钛易生锈，请写出防止铁生锈的一种方法：。

Answer 1

【答案】
（1）+2
（2）4Na+TiCI4=Ti+4NaCl,置换反应
（3）铁用于制作机床底座(其他合理答案均给分)
（4）铁表面刷油漆(其他合理答案均给分)
【解析】（1）钛的化合价为+4价，氧元素的化合价－２价，铁元素的化合价为x，则x+4+(-2)3=0，x=+２；（2）TiCl4与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl，反应方程式为4Na+TiCI4=Ti+4NaCl，该反应反应物与生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；（3）铁可用于制作机床底座、制电线、炊具等；（4）铁生锈是铁与氧气和水共同作用，所以防锈时可隔绝氧气和水，如涂油、刷漆等。

根据元素化合价规律分析，单质中元素化合价为0，化合物中各元素化合价代数和为0，所以要计算化合物中某元素化合物时，先确定出其他元素的化合价，再根据化合价规律计算所求元素的化合价。根据铁生锈原理分析，铁生锈是铁与氧气和水反应，所以防锈要隔离氧气和水。