Question

【題目】被譽為“太空金屬”的鈦（Ti），在自然界中主要以金紅石（TiO2）的形式存在．由于金紅石熔點高，為金屬Ti的直接制備帶來了困難．在工業(yè)上常常采用將其先轉化成熔沸點較低的TiCl4后再進行還原的方法．金紅石轉化成TiCl4的反應方程式如下：

TiO2+2C+2Cl2═TiCl4+2CO

（1）指出該反應的氧化劑 ，氧化產物 ；

（2）用雙線橋法標出電子轉移；

（3）當有6mol電子轉移，則有 mol還原劑被氧化．

Answer 1

【答案】（1）Cl2，CO；（2）（3）3

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)化學反應，Cl元素的化合價降低，C元素的化合價升高，則Cl2為氧化劑，C為還原劑，CO是氧化產物。

（2）在反應中，C元素的化合價由0升高到+2價，失電子數(shù)目是2，Cl元素的化合價由0降低為-1價，得到電子數(shù)目共為2，Cl元素守恒，所以氯氣前邊系數(shù)是2，根據(jù)電子守恒，碳單質和一氧化碳前邊系數(shù)都是2，根據(jù)鈦元素守恒，所以二氧化鈦前邊系數(shù)是1，方程式為：TiO2+2C+2Cl2═TiCl4+2CO，電子轉移情況如下：。

（3）根據(jù)化學方程式，當消耗2mol碳單質時，轉移的電子為4mol，當有6mol電子轉移，則有3mol還原劑C被氧化。