Question

（1）钛（Ti）因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不和非金属、稀硫酸反应，红热时却能与常见的非金属单质反应．钛是航空、军工、电力等方面的必需原料．目前大规模生产钛的方法是：第一步，金红石（主要成分TiO₂）、炭粉混合在高温条件下通入氯气（Cl₂）制得TiCl₄和一种可燃性气体．该反应的化学方程式为：第二步，在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl₄反应制得金属钛．该反应的化学方程式为．
简述从上述所得产物中获得金属钛的步骤：．
（2）四氯化钛非常容易与空气中的水发生反应生成二氧化钛，并有大量酸雾生成．该反应的化学方程式为．

Answer 1

【答案】分析：在化学反应前后，元素的种类不变，根据这一规律，可以知道第一步和第二步反应的另一种生成物是什么物质．书写化学方程式时，必须熟悉反应物、生成物和反应条件，必须依据质量守恒定律的两个原则．分离混合物时根据钛和镁的活动性不同，和用稀硫酸清洗．
解答：解：（1）由于TiO₂、C、Cl₂混合物在高温条件下制得TiCl₄和一种可燃性气体，根据化学反应中元素种类不变的规律可知：该可燃气体含有碳、氧两种元素，由碳、氧两种元素组成的可燃物只有一氧化碳．因此TiO₂、C、Cl₂混合物在高温条件下反应生成TiCl₄和一氧化碳．该反应的化学方程式为：TiO₂+2C+2Cl₂ TiCl₄+2CO．
镁在加热条件下与TiCl₄反应生成金属钛；根据化学反应中元素种类不变的规律可知：还生成氯化镁．该反应的化学方程式为：TiCl₄+2MgTi+2MgCl₂．要把过量的镁从钛中分离出来，根据镁能与硫酸反应，钛和硫酸不反应的性质，用稀硫酸清洗，然后过滤、洗涤、干燥．
（2）四氯化钛与水反应生成二氧化钛和盐酸．该反应的化学方程式为：TiCl₄+2H₂O=TiO₂+4HCl↑．
故答案为：
（1）TiO₂+2C+2Cl₂ TiCl₄+2CO；
TiCl₄+2MgTi+2MgCl₂．
取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥
（2）TiCl₄+2H₂O=TiO₂+4HCl↑．
点评：本题主要考查物质的推断和化学方程式的书写，此类题目关键是能根据题干信息确定反应物、生成物的名称与反应条件．