Question

鈦由于具有密度小、強度高、耐高溫、抗腐蝕性強等優點，在現代科學技術上有著廣泛的用途。工業上常用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO₃，同時含有鐵的氧化物）為原料，經過一系列反應來制得鈦，其流程大致如下。其中反應②目的是使Ti⁴⁺與水作用生成Ti（OH）₄沉淀。閱讀下述流程，完成下列填空：

（1）操作（Ⅰ）中Fe的作用是____________，反應的離子方程式是_________________。
（2）操作（Ⅱ）的名稱是______，得到的淺綠色晶體的化學式是__________________。
（3）寫出反應④總的化學方程式（最終Ti的化合價不變）：_____________________________。
（4）寫出反應⑤的化學方程式：______________，
通入氬氣的作用是____________________________。
（5）根據所提供的有關信息，你認為鈦的用途之一是（指尖端科學技術）________________________。

Answer 1

（1）還原Fe³⁺；Fe＋2Fe³⁺=3Fe²⁺、Fe＋2H⁺=Fe²⁺＋H₂↑
（2）（重）結晶、過濾；FeSO₄?7H₂O
（3）TiO₂＋2Cl₂＋2CTiCl₄＋2CO
（或TiO₂＋2CTi＋2CO↑，Ti＋2Cl₂TiCl₄）
（4）TiCl₄＋2MgTi＋2MgCl₂；保護氣作用
（5）制造潛艇或用做航天材料等