Question

【題目】(Ti)及其化合物大量應用于航空、造船、電子、化學、醫療器械、電訊器材等各個領域，工業上常以金紅石(主要成分是TiO2)、焦炭、氯氣、金屬鎂為原料生產金屬鈦，其流程如下：

(1)過程Ⅰ中，可燃性氣體X是______。

(2)過程Ⅱ中，發生反應的化學方程式是______；稀有氣體的作用是______。

Answer 1

【答案】CO TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti 防止高溫下Mg、Ti與空氣中的O2 或N2、CO2反應或防止金屬Mg、Ti被氧化

【解析】

金紅石TiO2與C、Cl2在高溫下反應產生TiCl4、CO；TiCl4與Mg在稀有氣體存在條件下 ，加熱發生反應產生Ti、MgCl2。

(1)在過程I中，金紅石TiO2與C、Cl2在高溫下反應產生TiCl4、CO，反應方程式為：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，所以反應產生的可燃性氣體為CO；

(2)在過程Ⅱ中，TiCl4與Mg在稀有氣體存在條件下，加熱，發生金屬的置換反應產生Ti、MgCl2，發生反應的化學方程式是TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti；稀有氣體的作用是作保護氣，防止高溫下Mg、Ti與空氣中的O2 或N2、CO2反應或防止金屬Mg、Ti被氧化。