Question

鈦具有硬度大、密度小、熔點高、抗腐蝕性遠優于不銹鋼等優良性能，被譽為“未來金屬”．地球表面富含鈦鐵礦石，鈦鐵礦石的主要成分是FeTiO₃．

（1）已知FeTiO₃中欽的化合價為+4價，則鐵的化合價為　；

（2）冶煉金屬鈦時，將鐵鐵礦石轉化為TiCl₄，TiCl₄再與Na在一定條件下反應生成Ti和NaCl．請寫出后一步反應的化學方程式： 　（不要求標出反應條件），其反應類型是　　；

（3）在冶煉鈦的同時，還得到金屬鐵，請舉出鐵的一種用途：　　；

（4）鐵比鈦易生銹，請寫出防止鐵生銹的一種方法：　　．

Answer 1

考點：  金屬銹蝕的條件及其防護；有關元素化合價的計算；反應類型的判定；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．菁優網版權所有

專題：  金屬與金屬材料．

分析：  （1）根據化合物中各元素化合價的代數和為零求出鐵的化合價；

（2）根據反應物及生成物寫出化學方程式，注意配平并根據反應特征確定萁基本反應特征；

（3）鋼鐵可用于制作機床底座、建造橋梁、修建鐵軌等；

（4）從控制鐵生銹的條件方面考慮防止鐵生銹的方法．

解答：  解：（1）設鐵元素的化合價為x，根據化合物中各元素化合價的代數和為零的規律，可得x+4+（﹣2）×3=0；解之得x=+2．

故答案為：+2價．

（2）TiCl₄與Na在一定條件下能反應生成Ti和NaCl．用化學方程式表示為：TiCl₄+4Na═Ti+4NaCl，從反應前后各物質的種類來看，是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．符合置換反應的特征．

故答案為：TiCl₄+4Na═Ti+4NaCl；置換反應．

（3）鋼鐵可以制作機床底座、建造橋梁、修建鐵軌等．

故答案為：建造橋梁；

（4）鐵生銹的條件是與空氣（氧氣）和水分同時接觸，要防止鐵生銹則是通過控制生銹的條件來實現．一是保持鐵制品表面的干燥，二是使鐵制品與空氣隔絕．常用的方法有涂油、噴漆等．

故答案為：涂油漆（涂油或鍍金屬等）．

點評：  本題以一種金屬礦物為切入點綜合考查了化合價、化學方程式及金屬的防銹方面的知識．