Question

2．鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)重要的金屬材料，鈦合金與人體具有很好的“相容性”，可用于制造人造骨骼，工業(yè)上以鈦鐵礦（主要成分為鈦酸亞鐵，F(xiàn)eTiO₃）為原料生產(chǎn)鈦，其工業(yè)流程示意圖如下：
請(qǐng)回答：
（1）鈦合金屬于混合物（選填“混合物”、“純凈物”）．
（2）鈦酸亞鐵FeTiO₃中鈦的化合價(jià)為+4價(jià)．
（3）以CO與H₂在合成塔中生產(chǎn)甲醇（CH₃OH）屬于化合反應(yīng)，其化學(xué)方程式為CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CH₃OH．
（4）經(jīng)高溫冶煉得到金屬鈦，則參加反應(yīng)的鎂與鈦的質(zhì)量比為1：1．
（5）氯化過(guò)程中主要發(fā)生的反應(yīng)為2FeTiO₃+6C+7Cl₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2TiCl₄+2X+6CO，則X的化學(xué)式為FeCl₃．

Answer 1

分析 （1）合金中至少含有兩種物質(zhì)，屬于混合物；
（2）單質(zhì)中元素化合價(jià)規(guī)定為零，化合物中元素化合價(jià)代數(shù)和為零；
（3）根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其相對(duì)原子質(zhì)量可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算；
（5）化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，即反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，原子種類(lèi)、總個(gè)數(shù)都不變．

解答 解：（1）鈦合金屬于混合物．
故填：混合物．
（2）設(shè)鈦酸亞鐵中鈦的化合價(jià)為x，
其中鐵元素化合價(jià)是+2，氧元素化合價(jià)是-2，根據(jù)題意有：（+2）+x+（-2）×3=0，
x=+4，
故填：+4．
（3）以CO與H₂在合成塔中生產(chǎn)甲醇（CH₃OH）屬于化合反應(yīng)，其化學(xué)方程式為：CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CH₃OH．
故填：CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CH₃OH．
（4）四氯化鈦和鎂反應(yīng)的化學(xué)方程式及其質(zhì)量關(guān)系為：
TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgCl₂+Ti，
          48                       48
則參加反應(yīng)的鎂與鈦的質(zhì)量比為：48：48=1：1．
故填：1：1．
（5）由2FeTiO₃+6C+7Cl₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2TiCl₄+2X+6CO可知，反應(yīng)前后鈦原子都是2個(gè)，氧原子都是6個(gè)，碳原子都是6個(gè)，反應(yīng)前鐵原子是2個(gè)，反應(yīng)后應(yīng)該是2個(gè)，包含在2X中，反應(yīng)前氯原子是14個(gè)，反應(yīng)后應(yīng)該是14個(gè)，其中6個(gè)包含在2X中，則X的化學(xué)式為．
故填：FeCl₃．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時(shí)要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．