Question

【題目】人類的生產生活離不開金屬．

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

①FeTiO3中鈦元素的化合價為_____________。

②制取TiCl4的反應中，X的化學式為________________。

③鎂與TiCl4反應的基本類型為________________。

④下列關于鈦合金用途的說法不正確的是________________。

A．做保險絲 B．用于航空、航天工業

C．制人造骨 D．用于船舶、核潛艇的制造

(2)某小組用圖1所示裝置對鐵生銹的條件進行探究．一段時間后發現A中鐵釘表面生銹，B中鐵釘依然光亮，對比A、B現象說明：決定鐵生銹快慢的一個重要因素是______________。

(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，外觀似黃金但質地堅硬．(提示：ZnCO3受熱會分解，生成兩種氧化物。)

①寫出赤銅和木炭粉反應的化學方程式____________________________________。

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 A 氧氣的濃度 C+2Cu2O4Cu+CO2↑ BD

【解析】（1）①FeTiO3中鐵元素的化合價為+2價，氧元素的化合價為-2價，設鈦元素的化合價為x，根據化合物中各元素的化合價的代數和為0得，2+x+（-2）=0，x=+4，故FeTiO3中鈦元素的化合價為+4價；

②根據質量守恒定律，反應前后原子守恒，反應前有2個鐵原子，2個鈦原子，6個氧原子，6個碳原子，14個氯原子，反應后已經有2個鈦原子，8個氯原子，6個碳原子，6個氧原子，故2X中含有2個鐵原子，6個氯原子，故1X中含有1個鐵原子，3個氯原子，化學式為FeCl3 ；

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

④A、金屬鈦(Ti)的合金具有密度小，熔點高的性質，不能用于做保險絲，錯誤；

B、金屬鈦(Ti)的合金具有密度小，熔點高、可塑性好，抗腐蝕性強等性能，可用于用于航空、航天工業，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，反應速率較慢，說明決定鐵生銹快慢的一個重要因素是氧氣的濃度；

（3）①氧化亞銅與木炭反應生成銅和二氧化碳，反應方程式為：C+2Cu2O4Cu+CO2↑；②A、銅和鋅加熱后與空氣中的氧氣反應，表面會變為黑色，而黃金不與氧氣反應，顏色不發生變化，故正確；B、黃銅和黃金的外觀非常相似，故不能通過觀察顏色區別，錯誤；C、黃銅中的鋅可以與稀鹽酸反應冒出氣泡，而黃金不能，正確；D、銅、鋅、金都沒有鋁活潑，都不能將鋁置換出來，故錯誤；故選BD。