Question

【題目】利用鈦精礦(主要成分為TiO2)制備金屬鈦(Ti)的主要工藝流程如下：

(1)TiO2中鈦元素的化合價是______。

(2)反應釜中攪拌的目的是______。

(3)推測反應釜廢氣中含CO，從元素守恒角度說明理由：______。

(4)合成器中發生反應的化學方程式是______。

Answer 1

【答案】+4 增加反應物的接觸面積，增大反應速率，使反應更充分 因為反應物中含有碳元素和氧元素

【解析】

（1）TiO2中氧的化合價為-2，則根據物質的化合價代數和為零，得出鈦的化合價為+4；

（2）反應釜中攪拌的目的是：增加反應物的接觸面積，增大反應速率，使反應更充分；

（3）反應釜中的反應物為氯氣、焦炭和鈦鐵礦，生成物為四氯化鈦和廢氣，根據質量守恒定律可知，四氯化鈦中只含有氯元素、鈦元素，推測廢氣中含有一氧化碳是因為反應物中含有碳元素和氧元素；

（4）合成器中的反應為，四氯化鈦蒸氣和鎂在800℃-1000℃的溫度下反應生成鈦和氯化鎂，反應方程式為：。