Question

【題目】人類的生產(chǎn)生活離不開(kāi)金屬．

(1)金屬鈦(Ti)的合金具有密度小，熔點(diǎn)高、可塑性好，抗腐蝕性強(qiáng)等性能，鈦合金與人體有很好的“相容性”。工業(yè)上冶煉金屬鈦的過(guò)程是以鈦礦石(主要成分為鈦酸亞鐵，化學(xué)式為FeTiO3)、焦炭、氯氣為原料，在高溫條件下制取TiCl4，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO．然后用鎂與TiCl4，在高溫條件下反應(yīng)生成金屬鈦和氯化鎂。請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：

①FeTiO3中鈦元素的化合價(jià)為_____________。

②制取TiCl4的反應(yīng)中，X的化學(xué)式為________________。

③鎂與TiCl4反應(yīng)的基本類型為________________。

④下列關(guān)于鈦合金用途的說(shuō)法不正確的是________________。

A．做保險(xiǎn)絲 B．用于航空、航天工業(yè)

C．制人造骨 D．用于船舶、核潛艇的制造

(2)某小組用圖1所示裝置對(duì)鐵生銹的條件進(jìn)行探究．一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)A中鐵釘表面生銹，B中鐵釘依然光亮，對(duì)比A、B現(xiàn)象說(shuō)明：決定鐵生銹快慢的一個(gè)重要因素是______________。

(3)將爐甘石(ZnCO3)、赤銅(Cu2O)和木炭粉混合后加熱到約800℃，得到一種鋅和銅的合金﹣﹣黃銅，外觀似黃金但質(zhì)地堅(jiān)硬．(提示：ZnCO3受熱會(huì)分解，生成兩種氧化物。)

①寫(xiě)出赤銅和木炭粉反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________。

②有不法商人用黃銅冒充黃金，制假銷售，下列鑒別真假黃金的方法不正確的是________。

A．灼燒 B．看外觀 C．滴加稀鹽酸 D．滴加硫酸鋁溶液．

Answer 1

【答案】 +4 FeCl3 置換反應(yīng) A 氧氣的濃度 C+2Cu2O4Cu+CO2↑ BD

【解析】（1）①FeTiO3中鐵元素的化合價(jià)為+2價(jià)，氧元素的化合價(jià)為-2價(jià)，設(shè)鈦元素的化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)的代數(shù)和為0得，2+x+（-2）=0，x=+4，故FeTiO3中鈦元素的化合價(jià)為+4價(jià)；

②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子守恒，反應(yīng)前有2個(gè)鐵原子，2個(gè)鈦原子，6個(gè)氧原子，6個(gè)碳原子，14個(gè)氯原子，反應(yīng)后已經(jīng)有2個(gè)鈦原子，8個(gè)氯原子，6個(gè)碳原子，6個(gè)氧原子，故2X中含有2個(gè)鐵原子，6個(gè)氯原子，故1X中含有1個(gè)鐵原子，3個(gè)氯原子，化學(xué)式為FeCl3 ；

③鎂與TiCl4，在高溫條件下反應(yīng)生成金屬鈦和氯化鎂，該反應(yīng)是由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，故是置換反應(yīng)；

④A、金屬鈦(Ti)的合金具有密度小，熔點(diǎn)高的性質(zhì)，不能用于做保險(xiǎn)絲，錯(cuò)誤；

B、金屬鈦(Ti)的合金具有密度小，熔點(diǎn)高、可塑性好，抗腐蝕性強(qiáng)等性能，可用于用于航空、航天工業(yè)，正確；C、金屬鈦與人體有良好的相容性，可以做人造骨骼，正確；D、由鈦的性質(zhì)決定，鈦可用于船舶、核潛艇的制造，正確；故選A。

（2）B裝置中與A裝置中相比，氧氣的濃度較低，反應(yīng)速率較慢，說(shuō)明決定鐵生銹快慢的一個(gè)重要因素是氧氣的濃度；

（3）①氧化亞銅與木炭反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)方程式為：C+2Cu2O4Cu+CO2↑；②A、銅和鋅加熱后與空氣中的氧氣反應(yīng)，表面會(huì)變?yōu)楹谏�，而黃金不與氧氣反應(yīng)，顏色不發(fā)生變化，故正確；B、黃銅和黃金的外觀非常相似，故不能通過(guò)觀察顏色區(qū)別，錯(cuò)誤；C、黃銅中的鋅可以與稀鹽酸反應(yīng)冒出氣泡，而黃金不能，正確；D、銅、鋅、金都沒(méi)有鋁活潑，都不能將鋁置換出來(lái)，故錯(cuò)誤；故選BD。