Question

13．金屬鈦（Ti）性能優越，被稱為繼鐵、鋁后的“第三金屬”．工業上以金紅石為原料制取Ti的反應為：
aTiO₂+bCl₂+cC$\frac{\underline{\;1173K\;}}{\;}$aTiCl₄+cCO …反應Ⅰ
TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;1220K～1420K\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂…反應Ⅱ
下列分析不正確的是（　　）

• A． TiCl₄在反應I中是還原產物，在反應Ⅱ中是氧化劑
• B． C、Mg在反應中均為還原劑，被氧化
• C． 每生成19.2 g Ti，反應Ⅰ、Ⅱ中共轉移1.6 mol e^-
• D． 反應I中b=c=2，反應II中Mg的還原性大于Ti

Answer 1

分析 反應Ⅰ中Ti元素化合價不變，Cl元素化合價降低，氯氣為氧化劑，C元素化合價升高，被氧化，C為還原劑，Ⅱ中Ti元素化合價降低，被還原，TiCl₄為氧化劑，Mg為還原劑，結合質量守恒定律以及氧化還原反應得失電子數目相等的規律解答該題．

解答 解：A．aTiO₂+bCl₂+cC$\frac{\underline{\;1173K\;}}{\;}$aTiCl₄+cCO該反應中反應前后，碳元素的化合價升高，碳單質作還原劑，氯元素的化合價降低，氯氣作氧化劑，還原產物是TiCl₄；
TiCl₄+2Mg$\frac{\underline{\;1220K～1420K\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂該反應中鈦元素的化合價降低，TiCl₄作氧化劑；所以TiCl₄在反應I中是還原產物，在反應II中是氧化劑，故A正確；
B．C、Mg在反應中反應前后化合價都升高，所以均為還原劑，被氧化，故B正確；
C．將方程式Ⅰ、Ⅱ相加得 TiO₂+2Cl₂+2C+2Mg=Ti+2CO+2MgCl₂ 轉移電子
                                      48g             8mol
                                     19.2g           3.2mol
所以每生成19.2 g Ti，反應I、II中共轉移3.2 mol e^-，故C錯誤；
D．根據反應前后各元素的原子個數守恒知，2a=c，2b=4a，則a=1、b=c=2，反應II中Mg能還原TiCl₄，所以鎂的還原性大于Ti．
故選C．

點評 本題考查氧化還原反應的計算，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，難度不大，注意基本概念的理解、氧化還原反應中得失電子相等等問題．