问题 选择题

金属钛(Ti)性能优越,被称为继铁、铝后的“第三金属”.工业上以金红石为原料制取Ti的反应为:

aTiO2+bCl2+cC 

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aTiCl4+cCO  反应(1)

TiCl4+2Mg

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Ti+2MgCl2 反应(2)

关于反应(1)、(2)的分析不正确的是(  )

①TiCl4在反应(1)中是还原产物,在反应(2)中是氧化剂

②C、Mg在反应中均为还原剂,被还原

③在反应(1)、(2)中C的还原性大于TiCl4,Mg的还原性大于Ti

④a=1,b=c=2

⑤每生成9.6g Ti,反应(1)、(2)中共转移0.8mol e-

A.①②④

B.②③④

C.③④

D.②⑤

答案

①aTiO2+bCl2+cC 

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aTiCl4+cCO,该反应中反应前后,碳元素的化合价升高,碳单质作还原剂,氯元素的化合价降低,氯气作氧化剂,还原产物是TiCl4

TiCl4+2Mg

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Ti+2MgCl2 该反应中钛元素的化合价降低,TiCl4作氧化剂;所以TiCl4在反应I中是还原产物,在反应II中是氧化剂,故正确;

②C、Mg在反应中反应前后化合价都升高,所以均为还原剂,被氧化,故错误;

③在反应I中C的还原性大于TiCl4;在反应II镁的还原性大于Ti,故正确.

④根据反应前后各元素的原子个数守恒知,

2a=c
2b=4a
所以
a=1
b=c=2
,故正确;

⑤将方程式Ⅰ、Ⅱ相加得 TiO2+2Cl2+2C+2Mg=Ti+2CO+2MgCl2 转移电子

                                      48g            8mol

                                      9.6g          1.6mol 

所以每生成9.6 g Ti,反应I、II中共转移1.6 mol e-,故错误.

故选D.

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