Question

金属钛（Ti）的合金具有耐高温、耐腐蚀、强度高等性能，所以，钛合金广泛用于航空、航天工业及化学工业．工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO₃）、焦炭、氯气为原料，在高温条件下制取TiCl₄，其反应的化学方程式为：2FeTiO₃+6C+7Cl₂

高温  .

2TiCl₄+2X+6CO．然后用镁与TiCl₄在高温条件下反应生成金属钛．根据以上信息，下列判断正确的是（　　）

• A、FeTiO₃中Ti的化合价为+3
• B、X是Ti
• C、FeTiO₃中Ti的化合价为+4，X是Mg
• D、X是FeCl₃

Answer 1

考点：质量守恒定律及其应用,有关元素化合价的计算

专题：化学用语和质量守恒定律

分析：根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合钛酸亚铁的化学式进行解答；由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．

解答：解：A、钛酸亚铁中铁元素显+2价，氧元素显-2价，设钛元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+x+（-2）×3=0，则x=+4价，故选项说法错误．
B、根据反应的化学方程式2FeTiO₃+6C+7Cl₂

高温  .

2TiCl₄+2X+6CO，反应物中铁、钛、氧、碳、氯原子个数分别为2、2、6、6、14，反应后的生成物中铁、钛、氧、碳、氯原子个数分别为0、2、6、6、8，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X中含有2个铁原子和6个氯原子，则每个X分子由1个铁原子和3个氯原子构成，则物质X的化学式为FeCl₃，故选项说法错误．
C、由A、B选项的分析，FeTiO₃中Ti的化合价为+4，X为FeCl₃，故选项说法错误．
D、由B选项的分析，X的化学式为FeCl₃，故选项说法正确．
故选：D．

点评：本题难度不大，掌握利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法、利用化学反应前后原子守恒来确定物质的化学式的方法是正确解答本题的关键．