Question

2．鈦和鈦合金被認為是21世紀重要的金屬材料，鈦合金與人體具有很好的“相容性”，可用于制造人造骨骼，工業(yè)上以鈦鐵礦（主要成分為鈦酸亞鐵，F(xiàn)eTiO₃）為原料生產鈦，其工業(yè)流程示意圖如下：
請回答：
（1）鈦合金屬于混合物（選填“混合物”、“純凈物”）．
（2）鈦酸亞鐵FeTiO₃中鈦的化合價為+4價．
（3）以CO與H₂在合成塔中生產甲醇（CH₃OH）屬于化合反應，其化學方程式為CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CH₃OH．
（4）經高溫冶煉得到金屬鈦，則參加反應的鎂與鈦的質量比為1：1．
（5）氯化過程中主要發(fā)生的反應為2FeTiO₃+6C+7Cl₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2TiCl₄+2X+6CO，則X的化學式為FeCl₃．

Answer 1

分析 （1）合金中至少含有兩種物質，屬于混合物；
（2）單質中元素化合價規(guī)定為零，化合物中元素化合價代數(shù)和為零；
（3）根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（4）根據(jù)反應的化學方程式及其相對原子質量可以進行相關方面的計算；
（5）化學反應遵循質量守恒定律，即反應前后元素種類不變，原子種類、總個數(shù)都不變．

解答 解：（1）鈦合金屬于混合物．
故填：混合物．
（2）設鈦酸亞鐵中鈦的化合價為x，
其中鐵元素化合價是+2，氧元素化合價是-2，根據(jù)題意有：（+2）+x+（-2）×3=0，
x=+4，
故填：+4．
（3）以CO與H₂在合成塔中生產甲醇（CH₃OH）屬于化合反應，其化學方程式為：CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CH₃OH．
故填：CO+2H₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CH₃OH．
（4）四氯化鈦和鎂反應的化學方程式及其質量關系為：
TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2MgCl₂+Ti，
          48                       48
則參加反應的鎂與鈦的質量比為：48：48=1：1．
故填：1：1．
（5）由2FeTiO₃+6C+7Cl₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$2TiCl₄+2X+6CO可知，反應前后鈦原子都是2個，氧原子都是6個，碳原子都是6個，反應前鐵原子是2個，反應后應該是2個，包含在2X中，反應前氯原子是14個，反應后應該是14個，其中6個包含在2X中，則X的化學式為．
故填：FeCl₃．

點評 本題主要考查物質的性質，解答時要根據(jù)各種物質的性質，結合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結論．