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金属钛(Ti)硬度大、熔点高、耐腐蚀,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为F...

金属钛(Ti)硬度大、熔点高、耐腐蚀,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为FeTiO3)经过一系列反应制备钛和纳米TiO2的主要生产过程如下:(反应的部分生成物已略去)

(1) FeTiO3叫钛酸亚铁,请标出钛酸亚铁中钛元素的化合价_________

(2)反应③属于置换反应,写出该反应的化学方程式:________________

(3)生产过程中的反应可能是分解反应的是__________(填序号)。

(4)近年来,利用电解熔融TiO2生成氧气和钛的方法来制备金属钛获得成功。若电解80Kg的TiO2,理论上生成钛的质量是多少?__________(在答题卡上写出计算过程)

 

TiCl4 + 2Mg 高温 Ti + 2MgCl2 ⑤ 48Kg 【解析】(1)在化学FeTiO3中,因化合物中元素化合价的代数和为0,所以钛的化合价为0-(+2)-(-2)×3=+4;所以表示为: ; (2)TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti.根据质量守恒定律可知,还应有氯化镁,所以方程式是:2Mg+TiCl4 2MgCl2+Ti; (3)由反应的流程可知,H2TiO3煅烧生成了TiO2和水,属于分解反应; (4)设生成钛的质量为x TiO2 Ti + O2↑ (1分) 80 48 80kg x x =48kg 答:钛的质量为48kg。  
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考点分析:
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汽车和我们的日常生活密切相关,新型汽车制造大量使用了金属、橡胶和复合材料。请根据所学知识和有关信息回答问题。

(1)制造轮胎的橡胶是________(选填“天然有机高分子材料”或“合成有机高分子材料”)。

(2)为了节能、环保、安全,汽车身使用的下列材料中,属于复合材料的是_____

A.镁合金               B.塑料

C.高强度钢             D.挡风玻璃(由无机玻璃、树脂、塑料等粘合而成)

(3)汽车轮毂一般用铝合金而不用纯铝制造的原因是_______

(4)信息一:铝的化学性质很活泼,但家用铝制品却很少出现腐蚀现象。

信息二:铜、铁、铝的某些物理性质:

性质

金属

导电性(100为标准)

密度(g/cm3

99

8.92

17

7.87

61

2.70

 

 

综合上述因素,常选用铝作为高压输电线,原因是________(至少答出两点)。

(5)在氯化铜和氯化锌的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,得到新的金属和滤液,滤液中一定含有的溶质有________(填化学式)。

 

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合理利用资源和保护环境是我们关注的问题。请回答:

(1)化石燃料是一类重要能源,它包括煤、石油和__________

(2)煤作为燃料给我么们带来了益处,但对环境也造成了不良影响。

①下列关于酸雨的叙述正确的是__________(填序号)

A. 腐蚀大理石雕像     B. 是由二氧化碳和二氧化硫引起的

C. 酸化土壤           D. 对海洋生物没有影响

②使燃料充分燃烧,通常除了考虑燃烧时要有足够的空气,还要考虑___________

(3)为减少污染,城市公共交通正大力推广使用压缩天然气或液化石油气为动力。某种清洁燃料的主要成份是A,一定质量的A物质在B物质中充分燃烧,如下表所示)。

物 质

A

B

C

D

分子示意图

反应前质量/g

44

0

0

反应后质量/g

0

0

132

72

 

 

①在上述反应中提供氧、具有氧化性的物质为______________。(写化学式)

②A物质中各元素的质量比为________________

 

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完成下列基础化学实验。

Ⅰ.根据下列实验装置图,回答有关问题:

(1)写出装置图中标号仪器的名称:①_____________,②___________

(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为________________________,可选用的发生装置是______。如用E装置收集氧气,当集气瓶中的水排完之后,_______________,缓慢的移出水槽,正放在桌子上。

(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时的化学方程式为_______________

(4)选用F收集氢气时,氢气应从__________(填“a”或“b”)端进入。

Ⅱ.如何证明盐酸与碱发生了化学反应?某化学兴趣小组做了如下两个实验。

实验一:向NaOH溶液中滴入几滴酚酞溶液,振荡,继续加入稀盐酸,观察到__________________,可证明盐酸与氢氧化钠能发生反应。

实验二:向CuSO4溶液中滴入NaOH溶液,观察到的反应现象为___________;继续滴加稀盐酸,看到_____________(反应现象),也证明了盐酸与碱能发生反应。

实验结束后,小组同学对实验一中试管内的无色溶液成分展开了讨论。

【提出问题】实验一结束后,试管内的溶液的溶质除酚酞外还有什么?

【猜想假设】猜想一:NaCl和HCl      猜想二:NaCl

【实验设计】若要证明猜想一成立,下列试剂中不能达到实验目的的是_________

A.紫色石蕊溶液      B.Cu     C.AgNO3    D.Na2CO3

【讨论交流】小莹同学认为滴入NaOH溶液,也能证明猜想一成立,你认为小莹同学的方案是否可行并说明理由____________________

 

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下表是氯化钠、硝酸钾在不同温度时的溶解度。据此判断:下列说法不正确的是

温度/℃

10

20

30

40

50

60

溶解度/g

氯化钠

35.8

36.0

36.3

36.6

37.0

37.3

硝酸钾

20.9

31.6

45.8

63.9

85.5

110

 

 

A. 氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线在20℃~30℃温度范围内会相交

B. 在20℃时, 向68g饱和氯化钠溶液中加入32g水,此时溶液中溶质的质量分数为18%

C. 从含有少量氯化钠的饱和硝酸钾溶液中得到较多的硝酸钾晶体,可采用冷却热饱和溶液使其结晶的方法

D. 分别将20℃时一定质量的饱和氯化钠溶液、饱和硝酸钾溶液升温至40℃,此时硝酸钾溶液中溶质的质量分数大于氯化钠溶液

 

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除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),下列实验方案可行的是

A. 铜粉(三氧化二铁) ——通入一氧化碳气体并加热

B. 氢气(氯化氢)——依次通过浓硫酸和足量的NaOH溶液

C. 氯化钠溶液(氯化钙)——通入适量的二氧化碳气体,过滤

D. 氢氧化钠溶液(碳酸钠) ——加入适量的石灰水,过滤

 

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