Question

16．某經濟開發(fā)區(qū)將鈦（Ti）冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成了一個產業(yè)鏈（如右圖所示），大大提高了資源利用率，減少了環(huán)境污染．請?zhí)顚懀?br />
（1）氯堿廠用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿，同時得到氯氣和氫氣．寫出其化學方程式：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）鈦冶煉廠氯化車間的氯化過程發(fā)生如下反應：2FeTiO₃+6C+7Cl₂=2X+2TiCl₄+6CO，則X的化學式為FeCl₃．已知FeTiO₃中鐵元素顯+2價，則鈦元素的化合價為+4．
（3）試寫出TiCl₄與Mg反應生成金屬Ti的化學方程式TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Ar\;\;\;\;\;}}{800℃}$Ti+2MgCl₂，該反應的基本反應類型是置換反應．上述反應需在氬氣環(huán)境中進行，理由是防止生成的鈦和空氣中的氧氣反應．

Answer 1

分析 （1）電解飽和食鹽水時，生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；
（2）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、總個數都不變；
化合物中元素化合價代數和為零；
（3）TiCl₄與Mg反應生成金屬Ti和2MgCl₂．

解答 解：（1）氯堿廠用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿，同時得到氯氣和氫氣，反應的化學方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
故填：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（2）由2FeTiO₃+6C+7Cl₂=2X+2TiCl₄+6CO可知，反應前后鈦原子都是2個，氧原子都是6個，碳原子都是6個，反應前鐵原子是2個，反應后應該是2個，包含在2X中，反應前氯原子是14個，反應后應該是14個，其中6個包含在2X中，則X的化學式是FeCl₃；
已知FeTiO₃中鐵元素顯+2價，氧元素化合價是-2，設鈦元素化合價為x，根據題意有：（+2）×1+x+（-2）×3=0，x=+4，
故填：FeCl₃；+4．
（3）TiCl₄與Mg反應生成金屬Ti和MgCl₂，反應的化學方程式為：TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Ar\;\;\;\;\;}}{800℃}$Ti+2MgCl₂，屬于置換反應；
上述反應需在氬氣環(huán)境中進行，理由是防止生成的鈦和空氣中的氧氣反應．
故填：TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;\;\;\;\;Ar\;\;\;\;\;}}{800℃}$Ti+2MgCl₂；置換反應；防止生成的鈦和空氣中的氧氣反應．

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