Question

【題目】新型肺炎的重癥患者其肺部功能嚴重受損，對此有一種醫療手段為氣管切開手術，在手術中所用的手術刀鋒利無比，其主要是鈦合金，金屬鈦（Ti）的硬度大、熔點高常溫下耐酸堿，是航海、醫療等不可或缺的材料鈦鐵（主要成分FeTiO3）是工業上冶煉金屬鈦的主要原料，制備全屬鈦的一種工藝流程如圖所示（部分產物略）：

（1）步驟②分離出TiCl4的方法，是利用了TiCl4與FeCl3的__不同。

（2）步驟④的化學方程式為___。

（3）利用上述方法制取的金屬鈦中可能會含有少量雜質，可用___除去。

（4）依據綠色低碳理念你認為該流程中存在的不足之處是__。

Answer 1

【答案】沸點 TlCl4+2Mg2MgCl2+Ti 稀鹽酸 耗能太高

【解析】

（1）步驟②通過蒸餾分離出TiCl4的方法，是利用了TiCl4與FeCl3的沸點不同；

（2）四氯化鈦和鎂在1220~1420℃的條件下反應生成氯化鎂和鈦，化學方程式為：TlCl4+2Mg2MgCl2+Ti；

（3）因為反應鎂是足量的，利用上述方法制取的金屬鈦中可能會含有少量雜質鎂，鎂會與酸反應，鈦不會與酸反應，所以除去鈦雜質可以用稀鹽酸；

（4）綠色化學的反應理念是原子利用率100%，沒有有害物質生成，所以該流程中存在的不足之處是耗能太高。