Question

鈦和鈦合金被譽為21世紀最有前景的金屬材料．地球表面富含鈦鐵礦石，鈦鐵礦石的主要成分是FeTiO₃．濃硫酸處理磨碎的鈦鐵礦（精礦）發生的化學反應：FeTiO₃+3H₂SO₄═Ti（SO₄）₂+X+3H₂O，在反應過程中，元素的化合價都不變．
（1）X的化學式是

FeSO₄

；其中FeTiO₃中鈦元素的化合價是

+4

．
（2）鐵比鈦易生銹，請寫出用稀鹽酸除銹的化學方程式

Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根據質量守恒定律，反應前后原子種類數目均不變推斷X的化學式；根據化合價原則求出FeTiO₃中．
（2）根據鐵銹的主要成是氧化鐵與鹽酸的反應，寫出反應的化學方程式．

解答：解：（1）在FeTiO₃+3H₂SO₄═Ti（SO₄）₂+X+3H₂O的左邊有鐵、鈦、氧、氫、硫的個數分別是：1、1、15、6、3，左邊有鈦、氧、氫、硫的個數分別是：1、11、6、2，由質量守恒定律反應前后原子的種類及數目不變，所以，X的化學式是FeSO₄．由于在反應過程中，元素的化合價都不變，鐵顯+2價，在FeTiO₃中，氧顯-2價，設鈦元素的化合價為a，則+2+a+（-2）×3=0．所以．a=+4．
（2）鐵銹的主要成是氧化鐵，與鹽酸的反應生成了氯化鐵和水，反應的方程式是：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
故答為：（1）FeSO₄；+4．（2）Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．

點評：本題難度不大，主要考查質量守恒定律和根據反應原理書寫化學方程式的能力，化學方程式書寫經常出現的錯誤有不符合客觀事實、不遵守質量守恒定律、不寫條件、不標符號等．