Question

【题目】新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损，对此有一种医疗手段为气管切开手术，在手术中所用的手术刀锋利无比，其主要是钛合金，金属钛（Ti）的硬度大、熔点高常温下耐酸碱，是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁（主要成分FeTiO3）是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备全属钛的一种工艺流程如图所示（部分产物略）：

（1）步骤②分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的__不同。

（2）步骤④的化学方程式为___。

（3）利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质，可用___除去。

（4）依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是__。

Answer 1

【答案】沸点 TlCl4+2Mg2MgCl2+Ti 稀盐酸 耗能太高

【解析】

（1）步骤②通过蒸馏分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的沸点不同；

（2）四氯化钛和镁在1220~1420℃的条件下反应生成氯化镁和钛，化学方程式为：TlCl4+2Mg2MgCl2+Ti；

（3）因为反应镁是足量的，利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质镁，镁会与酸反应，钛不会与酸反应，所以除去钛杂质可以用稀盐酸；

（4）绿色化学的反应理念是原子利用率100%，没有有害物质生成，所以该流程中存在的不足之处是耗能太高。