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【题目】金属钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料,地壳中的钛矿石主要是金红石(TiO2),TiO2中钛的化合价是 .目前工业上制取钛的方法是:第一步,在高温时,将金红石、炭粉混合并通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是 ;第二步,在氩气做保护气(氩气不参加反应)的环境中,用过量的金属镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛,该反应的化学方程式是

【答案】+4;TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2C0;2Mg+TiCl42MgCl2+Ti.

【解析】设TiO2中钛的化合价为x.则x+(﹣2)×2=0

解得x=+4

由“在高温时,将金红石、炭粉混合并通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体”可知:

反应物是金红石、碳粉和氯气,生成物是四氯化钛和一氧化碳,条件是高温.

因此第一步反应的化学方程式为:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2C0.

由“在氩气做保护气(氩气不参加反应)的环境中,用过量的金属镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛”可知:反应物是四氯化钛和金属镁,生成物是钛和氯化镁,条件是高温.因此第二步反应的化学方程式为:2Mg+TiCl42MgCl2+Ti.

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物质

P

Q

R

W

第一次测得的质量/g

40

4

3.6

4.8

第二次测得的质量/g

待测

13

12.6

10.8

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