Question

（15分）以鈦鐵礦（主要成分FeTiO₃，鈦酸亞鐵）為主要原料冶煉金屬鈦，生產(chǎn)的工藝流程圖如下，其中鈦鐵礦與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeTiO₃+2H₂SO₄­=TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O

回答下列問題：
（1）鈦鐵礦和濃硫酸反應(yīng)屬于________（選填“氧化還原反應(yīng)”或“非氧化還原反應(yīng)”）；
（2）反應(yīng)TiCl₄+2Mg=2MgCl₂+Ti在Ar氣氛中進行的理由                      ；
（3）上述生產(chǎn)流程中加人物質(zhì)A的目的是防止Fe²⁺被氧化，物質(zhì)A是____，上述制
備TiO₂的過程中，所得到的副產(chǎn)物及可回收利用的物質(zhì)是              。
（4）鈦、氯氣和過量焦炭在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式                     ；
（5）如果取鈦鐵礦At，生產(chǎn)出鈦Bt（不考慮損耗），則鈦鐵礦中鈦的質(zhì)量分數(shù)____（用A、B字母表示）。

Answer 1

（1）由反應(yīng)式知該反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)；（2）Ti、Mg在高溫下易于氧氣、氮氣等
物質(zhì)反應(yīng)，所以TiCl₄+2Mg=2MgCl₂+Ti應(yīng)在Ar氣氛中進行；（3）防止Fe²⁺被氧化，可加
Fe；由流程知得到的副產(chǎn)物及可回收利用的物質(zhì)有綠礬、硫酸、鐵、一氧化碳等；（4）
TiO₂+2Cl₂+2C=TiCl₄+2CO ；（5）不考慮損耗，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知鈦鐵礦中含鈦Bt，即
鈦鐵礦中鈦的質(zhì)量分數(shù)為B/A。