Question

由鈦鐵礦（主要成分是FeO和TiO₂）提取金屬鈦的主要工藝流程如下．

①上述流程中的物質(zhì)屬于氧化物的是________，屬于金屬單質(zhì)的是________，TiO₂中鈦元素的化合價(jià)是________．
②步驟Ⅰ中，F(xiàn)eO和碳反應(yīng)生成二氧化碳和鐵，化學(xué)方程式是________，該反應(yīng)中還原劑是________
③步驟Ⅲ的基本反應(yīng)類型是________．

Answer 1

FeO和TiO₂    Fe、Mg、Ti    +4    2Fe+C=CO₂↑+2Fe    C    置換反應(yīng)
分析：找氧化物，根據(jù)定義即可，必有一種元素為氧元素，F(xiàn)eO和TiO₂ 都屬于氧化物；由金屬原子構(gòu)成了金屬單質(zhì)，如Fe、Mg、Ti等；根據(jù)物質(zhì)的化合價(jià)代數(shù)和為零，得出TiO₂中鈦的化合價(jià)為+4；根據(jù)反應(yīng)物和生成物，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，用觀察法配平即可；一種單質(zhì)置換出另一種單質(zhì)，步驟Ⅲ的基本反應(yīng)類型為置換反應(yīng)．
解答：①很明顯，上述流程中的物質(zhì)屬于氧化物的有FeO和TiO₂ ；屬于金屬單質(zhì)有Fe、Mg、Ti；TiO₂中氧的化合價(jià)為-2，則根據(jù)物質(zhì)的化合價(jià)代數(shù)和為零，得出鈦的化合價(jià)為+4；②已知反應(yīng)物和生成物，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，用觀察法配平，2FeO+C=CO₂↑+2Fe；其中C作還原劑，化合價(jià)升高；③金屬鎂置換出金屬鈦，步驟Ⅲ的基本反應(yīng)類型為置換反應(yīng)．
故答案為：①FeO和TiO₂ ；Fe、Mg、Ti；+4②2FeO+C=CO₂↑+2Fe；C；③置換反應(yīng)
點(diǎn)評(píng)：本題考查金屬的冶煉，可用碳作還原劑，從鈦鐵礦（主要成分是FeO和TiO₂）提取金屬鈦．