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钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注,常温下钛不和非金属、稀硫酸反应,红热时却能与常见的非金属单质反应.钛是航空、军工、电力等方面的必需原料.目前大规模生产
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钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注,常温下钛不和非金属、稀硫酸反应,红热时却能与常见的非金属单质反应.钛是航空、军工、电力等方面的必需原料.目前大规模生产钛的方法是:第一步,金红石(主要成分TiO2)、炭粉混合在高温条件下通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体.该反应的化学方程式为:
TiO2+2C+2Cl2
TiCl4+2CO
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TiO2+2C+2Cl2
TiCl4+2CO
;第二步,由于四氯化钛非常容易与空气中的水发生反应生成二氧化钛,所以必须在氩气的气氛中,用过量的镁在加热条件下与TiCl4发生置换反应制得金属钛.该反应的化学方程式为
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2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti
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2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti
.简述从上述所得产物中获得金属钛的步骤:______.
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▼优质解答
答案和解析
第一步:在高温时,将金红石(TiO2)、碳粉混合并通入氯气制得TiCl4和一种可燃气体(由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该气体是一氧化碳),反应的化学方程式为:TiO2+2C+2Cl2
TiCl4+2CO.
第二步:在氩气的环境中,用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛(氩气不参加反应),反应的化学方程式为:2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti.
上述所得产物是氯化镁、镁和钛的混合物,常温下钛不和稀硫酸反应,镁能与稀硫酸反应,可取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥.
故答案为:TiO2+2C+2Cl2
TiCl4+2CO;2Mg+TiCl4
2MgCl2+Ti;取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥(其它合理答案均可).
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第二步:在氩气的环境中,用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛(氩气不参加反应),反应的化学方程式为:2Mg+TiCl4
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上述所得产物是氯化镁、镁和钛的混合物,常温下钛不和稀硫酸反应,镁能与稀硫酸反应,可取适量的样品加入足量的稀硫酸溶解、过滤、洗涤、干燥.
故答案为:TiO2+2C+2Cl2
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