Question

21世紀(jì)是鈦的世紀(jì)．如圖1是利用鈦白粉（TiO₂）生產(chǎn)海綿鈦（Ti）的一種工藝流程：

（1）回答下列問題；
①如圖2為鎂元素的某種微粒結(jié)構(gòu)示意圖，該圖表示（填序號）________．
A．分子　　　B．原子　　　C．陽離子　　　D．陰離子
鎂原子在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，鎂是一種（填“活潑”或“不活潑”）________金屬．除了能與氧氣反應(yīng)，還可以與氮氣，二氧化碳等反應(yīng)．
②已知氮化鎂中氮元素的化合價為-3價，氮化鎂的化學(xué)式為________．
③以化合價為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的圖象叫價類圖．圖3為鎂的價類圖，請分析該圖后填寫：A處的化學(xué)式為：________，B處的物質(zhì)類別是：________．
（2）反應(yīng)Ⅰ在800～900℃的條件下進(jìn)行，還生成一種可燃性無色氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．
（3）反應(yīng)II可獲得海綿鈦，化學(xué)方程式表示為TiCl₄+2MgTi+2MgCl₂．該反應(yīng)的基本類型屬于________反應(yīng)（填序號）．
A．化合　　B．分解　　 C．置換　　 D．復(fù)分解
該反應(yīng)在下列哪種環(huán)境中進(jìn)行________（填序號）．
A．稀有氣體中　　　 B．空氣中　　　 C．氮氣中　　　　 D．CO₂氣體中
（4）該工藝流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)有________．

Answer 1

解：（1）鎂原子在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，鎂是一種活潑的金屬；如圖2為鎂元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖，屬于陽離子；已知氮化鎂中氮元素的化合價為-3價，鎂元素的化合價為+2價，按照正前負(fù)后，十字交叉法書寫；A處屬于堿，因此是氫氧化鎂；根據(jù)物質(zhì)的分類，B處的物質(zhì)是鹽類；故答案為：①C　活潑　 ②Mg₃N₂ ③Mg（OH）₂；鹽
（2）反應(yīng)Ⅰ是碳和氯氣和二氧化鈦在800～900℃的條件下，生成四氯化鈦和一氧化鈦，配平即可；故答案為：2C+2Cl₂+TiO₂TiCl₄+2CO
（3）一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，叫置換反應(yīng)；該反應(yīng)需要在稀有氣體中進(jìn)行，因為鈦和鎂比較活潑；故答案為：C A
（4）該工藝流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是鎂和氯氣，故答案為：Mg 和Cl₂
分析：鎂原子在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，鎂是一種活潑的金屬；如圖2為鎂元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖，屬于陽離子；已知氮化鎂中氮元素的化合價為-3價，鎂元素的化合價為+2價，按照正前負(fù)后，十字交叉法書寫；A處屬于堿，因此是氫氧化鎂；根據(jù)物質(zhì)的分類，B處的物質(zhì)是鹽類；反應(yīng)Ⅰ是碳和氯氣和二氧化鈦在800～900℃的條件下，生成四氯化鈦和一氧化鈦，配平即可；一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，叫置換反應(yīng)；該反應(yīng)需要在稀有氣體中進(jìn)行，因為鈦和鎂比較活潑．該工藝流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是鎂和氯氣．
點評：本考點考查了離子結(jié)構(gòu)示意圖、反應(yīng)類型的判斷、化學(xué)式和化學(xué)方程式的書寫等，屬于物質(zhì)的轉(zhuǎn)化或制備，綜合性比較強，需要掌握酸堿鹽的性質(zhì)，還要掌握相互之間的反應(yīng)規(guī)律和反應(yīng)的條件．還要注意根據(jù)題目給出的信息，各有什么注意事項，要把握好．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．