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(2013?德阳)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和氯化镁.请根据以上信息回答下列问题:
(1)FeTiO3中钛元素的化合价为
+4
+4
价.
(2)在制备TiCl4的反应中,X的化学式为
FeCl3
FeCl3

(3)镁与TiCl4反应的化学方程式为:
TiCl4+2Mg
 高温 
.
 
Ti+2MgCl2
TiCl4+2Mg
 高温 
.
 
Ti+2MgCl2
分析:(1)根据钛酸亚铁的化学式(FeTiO3)及化合物中元素化合价的代数和为0计算钛的化合价.
(2)根据化学反应前后原子的种类和数目不变求X的化学式;
(3)根据题中信息结合化学方程式的书写分析.
解答:解:(1)钛酸亚铁的化学式为FeTiO3,其中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,因化合物中元素化合价的代数和为0,设钛的化合价为x,则(+2)+x+(-2)×3=0,解得x=+4.
故答案为:+4;
(2)观察该反应2FeTiO3+6C+7Cl2
 高温 
.
 
2TiCl4+2X+6CO,可知反应前铁原子是2个,钛原子是2个,氧原子是6个,碳原子是6个,氯原子是14个;反应后除2X外,钛原子是2个,氯原子是8个,碳原子是6个,氧原子是6个,根据化学反应前后原子的种类和数目不变,2X中应有6个氯原子和2个铁原子,因此X的化学式为FeCl3
故答案为:FeCl3
(3)根据题中信息,镁与TiCl4在高温条件下反应生成金属钛和氯化镁,该反应的化学方程式为TiCl4+2Mg
 高温 
.
 
Ti+2MgCl2
故答案为:TiCl4+2Mg
 高温 
.
 
Ti+2MgCl2
点评:本题考查学生根据在化合物中正负化合价代数和为零计算指定元素化合价的解题能力以及根据质量守恒定律推断物质化学式的能力,难度不大.
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(2013?常州)2012年6月,“蛟龙”号载人潜水器创造了我国载人深潜新纪录,实现了我国深海技术发展的重大跨越.
(1)“蛟龙”号身披能抗超高压的钛合金“龙甲”.钛合金属于
金属
金属
材料,它的硬度
大于
大于
(填“小于”或“大于”)金属钛的硬度;
(2)下潜时,载人舱里的气体与外界空气相同,其中氧气的体积分数约为
21
21
%;
(3)深海潜航中可观测海底的“热液”与“冷泉”现象.前者是海水渗入地下,被熔岩加热后重返海底的活动.该海水中的丰富矿物在重返地表时遭遇冷水后沉积,沉积的主要原因是:
温度降低,矿物的溶解度减小,结晶析出
温度降低,矿物的溶解度减小,结晶析出
.后者的形成原因之一是海底天然气的溢出,天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧生成二氧化碳和水,写出该反应的化学方程式:
CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O
CH4+2O2
 点燃 
.
 
CO2+2H2O

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2013?南安市质检)“辽宁号”航空母舰,是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航,制造航空母舰使用大量合金材料(如铁合金、铜合金和钛合金等).请回答下列问题:
(1)铜的金属活动性比铁的金属活动性
(填“强”或“弱”);请设计简单实验验证
将铁钉放入硫酸铜溶液中,铁钉表面覆盖一层红色物质
将铁钉放入硫酸铜溶液中,铁钉表面覆盖一层红色物质
(写出主要步骤和现象即可).
(2)钛(Ti)因其硬度大、熔点高,常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良性能而被认为是本世纪的重要金属材料.由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如下:
①上述流程中的TiO2中钛元素的化合价是
+4
+4

②步骤Ⅰ中,钛铁矿中的FeO和碳在高温的条件下反应生成二氧化碳和铁,该反应的化学方程式为
2FeO+C
 高温 
.
 
2Fe+CO2
2FeO+C
 高温 
.
 
2Fe+CO2

③步骤Ⅱ中,TiO2、炭粉混合物在高温条件下通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体,该气体是
CO
CO

④步骤Ⅲ反应所得金属钛中含有少量的金属镁.若要除去金属钛中的镁,可选用的试剂是
稀盐酸或稀硫酸
稀盐酸或稀硫酸
.充分反应后,再通过
过滤
过滤
(填操作名称)、洗涤、干燥即可.

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2013?茂名)工业上利用TiO2制备金属钛的生产过程中,涉及到下面一个反应:TiO2+2Cl2+2C
 高温 
.
 
TiCl4+2X,试推断X的化学式为(  )

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