金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料.工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如图所示.(部分产物略)

发布时间:2020-08-08 14:35:00

金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”,它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料.工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如图所示.(部分产物略)
(1)钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3),其中钛元素的化合价为______价.
(2)步骤②分离出TiCl4的方法,利用了TiCl4与FeCl3______的不同.
(3)④反应的化学方程式为______,该反应在氩气中进行的理由是______.
(4)绿色化学提倡物料循环.以上流程中,可用于循环的物质除Cl2、Mg外,还有______.

网友回答

解:
(1)钛酸亚铁(FeTiO3)中含有亚铁,所以铁的化合价为+2价,而氧元素为-2价,设钛的化合价为x.根据化合物中化合价的代数和为零可得,(+2)+x+(-2)×3=0,可得x=+4,即其中钛元素的化合价为+4价.
(2)步骤②分离出TiCl4的方法,通过图可以看出,分离采取的是蒸馏的方法,蒸馏是利用物质的沸点不能同分离物质的,此时TiCl4与FeCl3都是高温下的液态的物质.
(3)④反应是镁和四氯化钛反应生成钛,同时根据质量守恒定律以及反应的环境,应该还生成氯化镁,反应温度是1220~1420℃即高温.化学方程式为 2Mg+TiCl42 MgCl2+Ti(写具体温度也可),该反应在高温下进行,同时在原料中有具有强氧化性的氯气,所以用用性质稳定的氩气进行保护,防止镁和钛被氯气所氧化.
(4)在以上过程中,可以看出氯化镁是反应物,而在④反应中氯化镁是生成物,根据“绿色化学提倡物料循环”,氯化镁也能用于循环利用.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!