Question

由鈦鐵礦（主要成分是FeO和TiO₂的混合物）提取金屬鈦（化學式為Ti）的主要工藝流程如下：

（1）上述流程中的物質屬于氧化物的是

 

（填一種化學式即可），屬于非金屬單質的是

 

（填一種化學式即可），TiO₂中鈦元素的化合價是

 

．
（2）步驟Ⅰ中FeO和碳反應生成二氧化碳和鐵，反應的符號表達式是

 

．
（3）該流程中可循環利用的物質是

 

．

Answer 1

分析：找氧化物，根據定義即可，必須有一種元素為氧元素，FeO和TiO₂ 都屬于氧化物；由金屬原子構成了金屬單質，如Fe、Mg、Ti等；根據物質的化合價代數和為零，得出TiO₂中鈦的化合價為+4；根據反應物和生成物，寫出反應的化學方程式，用觀察法配平即可；該流程中可循環利用的物質是在前面作為反應物，最后作為生成物，可以循環使用．

解答：解：（1）很明顯，上述流程中的物質屬于氧化物的有FeO和TiO₂ ；屬于金屬單質有Fe、Mg、Ti，碳、氯氣都屬于非金屬單質，化學符號是C、Cl₂；TiO₂中氧的化合價為-2，則根據物質的化合價代數和為零，得出鈦的化合價為+4；
（2）已知反應物是氧化亞鐵和碳，生成物是二氧化碳和鐵，用觀察法配平，所以方程式是：2FeO+C 

高溫  .

 2Fe+CO₂↑；
（3）該流程中可循環利用的物質是在前面作為反應物，最后作為生成物，可以循環使用．由圖示可知鎂作為該過程循環利用的物質．
故答案為：（1）FeO（或TiO₂ ）；（2）C；Cl₂（寫對一個即得分）+4；（2）2FeO+C 

高溫  .

 2Fe+CO₂↑；（3）Mg．

點評：本題考查金屬的冶煉，可用碳作還原劑，從鈦鐵礦（主要成分是FeO和TiO₂）提取金屬鈦，本題略有難度．