Question

21世纪是钛的世纪。下面是利用钛白粉（TiO₂）生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

已知：

① Mg(s)＋Cl₂ (g)＝MgCl₂ (s)   △H＝－641 kJ·mol^－1

② Cl₂(g)＋1/2Ti (s)＝1/2TiCl₄ (l)  △H＝－385 kJ·mol^－1

   （1）钛白粉是利用TiO^2＋发生水解生成钛酸（H₂TiO₃）

沉淀，再煅烧沉淀制得的。TiO^2＋发生水解的离子

方程式为                。

   （2）反应Ⅰ在800～900℃下进行，还生成一种可燃

性无色气体，该反应的化学方程式为      ；

反应Ⅱ的热化学方程式为      。

   （3）该工艺流程中，可以循环使用的物质有      。

   （4）在800℃～1000℃时电解TiO₂也可制得海绵钛，装置如右图所示。图中b是电源的      极，阴极的电极反应式为      。

Answer 1

（1）TiO^2＋＋2H₂O＝H₂TiO₃↓＋2H^＋

   （2）TiO₂＋2Cl₂＋2C          TiCl₄＋2CO

2Mg(s)＋TiCl₄(l)＝2MgCl₂(s)＋Ti(s)  △H＝－512 kJ·mol^－1（状态不写得0分）

   （3）Mg、Cl₂（共3分，填一个1分）

   （4）正       TiO₂＋4e^－＝Ti＋2O^2－