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常溫下鈦的化學活性很小，在較高溫度下可與多種物質反應．（1）工業上由金紅石（含TiO2大於96%）為原料生常溫下鈦的化學活性很小，在較高溫度下可與多種物質反應．（1）工業上由金紅石（含TiO2大於96%）為原料生產鈦的流程如下：①沸騰氯化爐中發生的主要反應為：TiO2+2C+2Cl2 900℃ . TiCl4+2COTiO2+2C+2Cl2 900℃ . TiCl4+2CO．②已知：Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）△H=a kJ?mol-1；2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）△H=b kJ?mol-1；Na（s）=Na（l）△H=c kJ?mol-1；則：TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s）△H=______kJ?mol-1．（2）TiO2直接電解法生產鈦是一種較先進的方法，電解質為熔融的氯化鈣，原理如圖所示，二氧化鈦電極連接電源______極，該極電極反應為：______．但此法會產生有毒氣體，為減少對環境的汙染，在電池中加入固體氧離子隔膜（氧離子能順利通過），將兩極產物隔開，再將石墨改為金屬陶瓷電極，並通入一種無毒的還原性氣體，該氣體是______．（3）海綿鈦可用碘提純，原理為：，下列說法正確的是______．A．該反應正反應的△H＞0 B．在不同溫度區域，TiI4的量保持不變C．在提純過程中，I2的作用是將粗鈦從低溫區轉移到高溫區 D．在提純過程中，I2可循環利用．

匿名用戶 | 2017-05-23 08:37

全部答案

（共1個回答）
  • （1）沸騰爐中流程可知反應物為氯氣、碳和TiO2，反應生成TiCl4和一氧化碳，
    反應的化學方程式為：TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO；
    故答案為：TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO；
    ②（I） Ti（s）+2Cl2（g）=TiCl4（l）△H=a kJ/mol；
    （II） 2Na（s）+Cl2（g）=2NaCl（s）△H=bkJ/mol；
    （III） Na（s）=Na（l）△H=ckJ/mol，
    將方程式2（II）-（I）-4（III）得TiCl4（l）+4Na（l）=Ti（s）+4NaCl（s），△H=2b-4c-a；
    故答案為：2b-4c-a；
    （2）電解時，陰極上得電子發生還原反應，所以二氧化鈦得電子生成鈦和氧離子，和電源負極相連；電極反應式為TiO2+4e-=Ti+2O2-，陰極上加入的物質應該具有還原性且是氣體，反應後的生成物沒有汙染，水沒有汙染，所以該氣體是氫氣，
    故答案為：負；TiO2+4e-=Ti+2O2-；H2；
    （3）A、大多數混合反應是放熱反應，該反應的正反應也是放熱反應，則該反應正反應的△H＜0，故A錯誤；
    B、高於400℃，鈦和氯氣反應生成四氯化鈦，在1250℃四氯化鈦分解，所以在不同溫度區域，TiI4的量不同，故B錯誤；
    C、在提純過程中，高於400℃，碘和鈦反應生成四氯化鈦，在1250℃四氯化鈦分解生成碘和鈦，所以I2的作用是將粗鈦從低溫區轉移到高溫區，故C正確；
    D、在提純過程中，高於400℃，碘和鈦反應生成四氯化鈦，在1250℃四氯化鈦分解生成碘和鈦，所以I2的量不變，可以循環利用，故D正確；
    故選CD．
    匿名用戶 | 2017-05-23 08:37

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