Question

【题目】新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损，对此有一种医疗手段为气管切开手术，在手术中所用的手术刀锋利无比，其主要是钛合金，金属钛(Ti)的硬度大、熔点高常温下耐酸碱，是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁 (主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备全属钛的一种工艺流程如下图所示(部分产物略)：

（1）x为可燃性氧化物，x的化学式是___________。

（2）步骤②分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。

（3）步骤④的化学方程式为_______________。

（4）利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质，该杂质是金属__________，可用______除去。

（5）依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是___________。

Answer 1

【答案】CO 沸点 TlCl4+2Mg2MgCl2+Ti Mg 稀盐酸 耗能太高

【解析】

（1）若x为可燃性氧化物，根据质量守恒定律可知，钛铁矿、碳和氯气在高温的条件下反应生成一氧化碳、四氯化钛和氯化铁，x的化学式是是CO。

（2）步骤②通过蒸馏分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的沸点不同。

（3）根据流程图可知，四氯化钛和镁在高温的条件下反应生成氯化镁和钛，化学方程式为TlCl4+2Mg 2MgCl2+Ti。

（4）常温下钛耐酸碱。反应镁是足量的，利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质镁，镁会与酸反应，钛不会与酸反应，所以除去钛杂质可以用稀盐酸。

（5）绿色化学的反应理念是原子利用率100%，没有有害物质生成，所以该流程中存在的不足之处是耗能太高。