Question

钛（Ti）因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不和非金属、稀硫酸反应，红热时却能与常见的非金属单质反应．钛是航空、军工、电力等方面的必需原料．目前大规模生产钛的方法是：第一步，金红石（主要成分TiO₂）、炭粉混合在高温条件下通入氯气（Cl₂）制得TiCl₄和一种可燃性气体．该反应的化学方程式为：

TiO₂+2C+2Cl₂

高温  .

TiCl₄+2CO

；第二步，由于四氯化钛非常容易与空气中的水发生反应生成二氧化钛，所以必须在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl₄发生置换反应制得金属钛．该反应的化学方程式为

2Mg+TiCl₄

Ar  .

△

2MgCl₂+Ti

．简述从上述所得产物中获得金属钛的步骤：

取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥

．

Answer 1

分析：根据题意，根据题意，第一步：在高温时，将金红石（TiO₂）、炭粉混合并通入氯气制得TiCl₄和一种可燃气体；第二步：在氩气的环境中，用过量的镁在加热条件下与TiCl₄反应制得金属钛（氩气不参加反应）；写出反应的化学方程式即可．
上述所得产物是氯化镁、镁和钛的混合物，常温下钛不和稀硫酸反应，镁能与稀硫酸反应，据此进行分析解答．

解答：解：第一步：在高温时，将金红石（TiO₂）、碳粉混合并通入氯气制得TiCl₄和一种可燃气体（由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，该气体是一氧化碳），反应的化学方程式为：TiO₂+2C+2Cl₂

高温  .

TiCl₄+2CO．
第二步：在氩气的环境中，用过量的镁在加热条件下与TiCl₄反应制得金属钛（氩气不参加反应），反应的化学方程式为：2Mg+TiCl₄

Ar  .

△

2MgCl₂+Ti．
上述所得产物是氯化镁、镁和钛的混合物，常温下钛不和稀硫酸反应，镁能与稀硫酸反应，可取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥．
故答案为：TiO₂+2C+2Cl₂

高温  .

TiCl₄+2CO；2Mg+TiCl₄

Ar  .

△

2MgCl₂+Ti；取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥（其它合理答案均可）．

点评：本题难度不大，理解题意、掌握化学方程式的书写方法、物质分离的方法等是正确解答本题的关键．