题目

)金属钛(Ti)因具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注，被誉为“未来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应，加热至红热时，能与常见的非金属反应。工业上由钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取金属钛的主要工艺过程如下： (1)从金属矿石中提炼金属一般需要经过三个阶段，上述工艺中涉及的有________________、金属的精炼；没有涉及的一个阶段是________________；生铁实际上属于铁、______等元素形成的合金。若生产中碳的氧化产物主要为一种可燃性气体，请分别写出反应①、②的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________。 (2)生产中，碳除了作还原剂还原金属矿物外，另一个重要作用是________________________；反应③是在氩气的环境中进行，目的是________________________，如何从反应③后的固体中获得金属钛：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：解析：(1)反应①、②中生成的可燃性气体是CO，反应①中除CO外还有单质铁、TiO2生成；反应②中产物只有CO、TiCl4两种。(2)因上述冶炼均需要在高温下进行，故碳的另一个作用就是燃烧，提供反应所需要的热能。反应③结束后，固体物质为钛、镁、MgCl2的混合物，结合题目信息知加盐酸或稀硫酸后就可以溶解镁及MgCl2，然后过滤得到钛。 答案：(1)矿石中金属元素的还原　矿石的富集　碳 FeTiO3＋CFe＋TiO2＋CO↑　TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO (2)作燃料，提供反应所需要的热能　防止钛、镁被空气氧化　向固体中加入足量盐酸(或稀硫酸)，充分反应后过滤，洗涤，干燥

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