Question

【题目】某经济开发区将钛（Ti）冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如下图所示），大大提高了资源利用率，减少了环境污染。

请填写：

（1）氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，同时得到氯气和氢气。写出其化学方程式：_________________________。

（2）钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：2FeTiO3＋6C＋7Cl2＝2X＋2TiCl4＋6CO，则X的化学式为____________。已知FeTiO3中铁元素显+2价，则钛元素的化合价为________。

（3）试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式_____________，该反应的基本反应类型是_______。上述反应需在氩气环境中进行，理由是___________。

Answer 1

【答案】 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ FeCl3 +4 TiCl4 + 2MgTi + 2MgCl2 置换 氩气做保护气

【解析】（1）氯化钠和水在通电的条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气；

（2）根据质量守恒定律分析解答；根据化合物中各元素正负化合价代数和为0解答；

（3）镁和四氯化钛在氩气做保护气和温度在800℃时反应生成钛和氯化镁。

解：（1）氯化钠和水在通电的条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为：2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑；

（2）根据质量守恒定律可知，碳原子、氧原子、钛原子反应前后个数相等，铁原子反应前有2个，反应后没有，氯原子反应前14个，反应后8个。铁原子反应前后相差2个，氯原子反应前后相差6个，又X的化学计量数为2，故X的化学式为：FeCl3；FeTiO3中铁元素显+2价，氧显-2价，故钛元素的化合价为：0-（-2×3）-（+2）=+4；

（3）镁和四氯化钛在氩气做保护气和温度在800℃时反应生成钛和氯化镁。化学方程式为：TiCl4 + 2MgTi + 2MgCl2；该反应的基本反应类型是：置换反应；上述反应需在氩气环境中进行，理由是：氩气做保护气。