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金属钛(Ti)因为有神奇的性能越来越引起人们的关注,钛是航空、军工、电力等领域的重要的原材料.地壳中的含钛矿石之一是金红石(TiO2),是冶炼钛的重要原料.钛的性质①常温
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金属钛(Ti)因为有神奇的性能越来越引起人们的关注,钛是航空、军工、电力等领域的重要的原材料.地壳中的含钛矿石之一是金红石(TiO2),是冶炼钛的重要原料.
【钛的性质】①常温下,钛既不与常见非金属单质反应、也不和强酸反应;
②加热时,却可以和常见的非金属单质反应.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/cefc1e178a82b901ee56aa87708da9773812ef8f.jpg)
(1)目前大规模生产钛的方法是(流程如图所示):
第一步:使TiO2与C混合,在高温条件下反应,再通入Cl2,制得TiCl4和一种可燃性气体X.请根据反应物、生成物前后的变化,推测X的化学式:______.
第二步:在氩气的气流中,高温下用过量的Mg和TiCl4发生置换反应制得钛.写出此反应的化学方程式:______;过程中氩气的作用:______.
(2)上述反应制得的金属钛往往会混有另外一种金属单质杂质,该杂质为:______;可以用何种试剂除去______(填试剂名称).
【钛的性质】①常温下,钛既不与常见非金属单质反应、也不和强酸反应;
②加热时,却可以和常见的非金属单质反应.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/cefc1e178a82b901ee56aa87708da9773812ef8f.jpg)
(1)目前大规模生产钛的方法是(流程如图所示):
第一步:使TiO2与C混合,在高温条件下反应,再通入Cl2,制得TiCl4和一种可燃性气体X.请根据反应物、生成物前后的变化,推测X的化学式:______.
第二步:在氩气的气流中,高温下用过量的Mg和TiCl4发生置换反应制得钛.写出此反应的化学方程式:______;过程中氩气的作用:______.
(2)上述反应制得的金属钛往往会混有另外一种金属单质杂质,该杂质为:______;可以用何种试剂除去______(填试剂名称).
▼优质解答
答案和解析
(1)第一步:由于TiO2、C、Cl2混合物在高温条件下制得TiCl4和一种可燃性气体,根据化学反应中元素种类不变的规律可知:该可燃气体含有碳、氧两种元素,由碳、氧两种元素组成的可燃物只有一氧化碳,化学式是:CO.
第二步:在氩气的气流中,高温下用过量的Mg和TiCl4发生置换反应制得钛.此反应的化学方程式:2Mg+TiCl4=Ti+2MgCl2;由于氩气属于稀有气体,性质很稳定,常用作保护气,防止在高温下钛与氧气等非金属单质反应.
(2)由制取钛的过程可知,要加入过量的镁,所以,混有另外一种金属单质杂质为镁.由于镁能与盐酸反应,钛不与盐酸反应,可用盐酸除去.
故答为:(1)X的化学式为CO;2Mg+TiCl4=Ti+2MgCl2;保护气,防止在高温下钛与氧气等非金属单质反应;(2)镁;稀盐酸.
第二步:在氩气的气流中,高温下用过量的Mg和TiCl4发生置换反应制得钛.此反应的化学方程式:2Mg+TiCl4=Ti+2MgCl2;由于氩气属于稀有气体,性质很稳定,常用作保护气,防止在高温下钛与氧气等非金属单质反应.
(2)由制取钛的过程可知,要加入过量的镁,所以,混有另外一种金属单质杂质为镁.由于镁能与盐酸反应,钛不与盐酸反应,可用盐酸除去.
故答为:(1)X的化学式为CO;2Mg+TiCl4=Ti+2MgCl2;保护气,防止在高温下钛与氧气等非金属单质反应;(2)镁;稀盐酸.
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