Question

【题目】钛是银白色金属，具有硬度大、熔点高、耐腐蚀等许多优良性能，被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要流程如下：

（1）钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3），其中钛的化合价为 。

（2） 高温时，通过反应II可制得TiCl4和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 。

（3）反应III为置换反应，该反应在高温下进行，其化学方程式是 。

Answer 1

【答案】（1）+4 （2）TiO2 + 2Cl2 + 2C TiCl4 + 2CO

（3）TiCl4 + 2MgTi + 2MgCl2

【解析】

试题分析：（1）根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，已知铁的化合价为+2价，O的化合价为-2价，设钛元素的化合价为x，则（+2）+x+（-2）×3=0，解得x=+4；

（2）由反应流程图可知，反应II中二氧化钛与碳粉、氯气在高温反应生成了四氯化钛和一氧化碳，反应的化学方程式表示为：TiO2 + 2Cl2 + 2CTiCl4 + 2CO；

（3）置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。由反应的流程可知氯化钛和镁反应生成钛和氯化镁：TiCl4 + 2MgTi + 2MgCl2。