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钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性等优良性能，被誉为“未来金属”。钛铁矿石的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3)。冶炼金属钛时，主要发生以下两个反应：①2FeTiO3＋6C＋7Cl22X＋2TiCl4＋6CO，②TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2。下列有关说法正确的是A．钛酸亚铁中Ti显＋3价B．①式中“X”的化学式为FeCl2C．反应②需在氩气环境中进行，这里氩气作催化剂D．经过上述两步反应炼得的钛即为纯净物
题型：单选题难度：中档来源：不详
D试题分析：根据“在化合物中，正负化合价的代数和为零”的原则，已知Fe的化合价为+2价，O的化合价为-2价，Ti的化合价为x，则（+2）+x+（-2）×3=0，x=+4，A错误；根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前Fe：2 Ti：2 O：6 C：6 Cl：14 ，反应后Fe：0& Ti：2& O：6& C：6 Cl：8 ，x的前面有系数2，故X的化学式为FeCl3，B错误；反应②需在氩气环境中进行，这里氩气作保护气，C错误。故选D。
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据魔方格专家权威分析，试题“钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性等优良性能，被誉为“未来..”主要考查你对&&化学反应方程式的书写，化学图标，化学反应方程式的配平，化学反应方程式的意义&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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化学反应方程式的书写化学图标化学反应方程式的配平化学反应方程式的意义
化学方程式的书写原则遵循两个原则：一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空设想、主观臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是遵循质量守恒定律，即方程式两边各种原子的种类和数目必须相等。 书写化学方程式的具体步骤:(1)写：根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。反应物在左，生成物在右，中间用横线连接，如: H2+O2——H2O，H2O——H2+O2。 (2)配：根据反应前后原子的种类和数目不变的原则，在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计量数，使各种元素的原子个数在反应前后相等，然后将横线变成等号。配平后，化学式前的化学计量数之比应是最简整数比，如:2H2+O2=2H2O，2H2O= 2H2+O2。 (3)注：注明反应条件【如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电等〕和生成物的状态(气体用“↑”。沉淀用“↓”。)。如:2H2+O22H2O，2H2O2H2↑+O2↑。 化学计量数:化学计量数指配平化学方程式后,化学式前面的数字。在化学方程式中，各化学式前的化学计量数之比应是最简整数比，计数量为1时，一般不写出。书学化学方程式的常见错误:
书写化学方程式时条件和气体、沉淀符号的使用:（1）.“△”的使用 ①“△”是表示加热的符号，它所表示的温度一般泛指用酒精灯加热的温度。 ②如果一个反应在酒精灯加热的条件下能发生，书写化学方程式时就用“△”，如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。 ③如果一个反应需要的温度高于用酒精灯加热的温度，一般用“高温”表示;如:CaCO3CaO+ CO2↑&（2）“↑”的使用&①“↑”表示生成物是气态，只能出现在等号的右边。 ②当反应物为固体、液体，且生成的气体能从反应体系中逸出来，气体化学式后应该加“↑”。如Fe+ 2HCl==FeCl2+H2↑。 ③当反应物是溶液时，生成的气体容易溶于水而不能从反应体系中逸出来，则不用“↑”，如:H2SO4+ BaCl2==FeCl2+2HCl④只有生成物在该反应的温度下为气态，才能使用“↑”。 ⑤若反应物中有气态物质，则生成的气体不用标 “↑”。如:C+O2CO2 （3）“↓”使用 ①“↓”表示难溶性固体生成物，只能出现在等号的右边②当反应在溶液中进行，有沉淀生成时，用 “↓”，如:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3③当反应不在溶液中进行，尽管生成物有不溶性固体，也不用标“↓”，如:2Cu+O22CuO ④反应在溶液中进行，若反应物中有难溶性物质，生成物中的难溶性物质后面也不用标“↓”。如:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu.化学方程式中“↑”和“↓”的应用：①“↑”或“↓”是生成物状态符号，无论反应物是气体还是固体，都不能标“↑”或“↓”; ②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀，则使用“↓”；若不在溶液中进行，无论生成物中是否有固体或难溶物，都不使用“↓”; ③常温下，若反应物中无气体，生成物中有气体.提取信息书写化学方程式的方法:&&&&& 书写信息型化学方程式是中考热点，题目涉及社会、生产、生活、科技等各个领域，充分体现了化学学科的重要性，并考查了同学们接受信息、分析问题和解决问题的能力。解答这类题日的关键是掌握好化学方程式的书写步骤，可按两步进行:首先正确书写反应物和生成物的化学式，并注明反应条件及生成物状态；第二步就是化学方程式的配平。化学图标：&& 是附在化学品的标志，是向作业人员传递信息的一种载体，它用简单、易于理解的文字和图形表述有关化学品的危险特性及其安全处置的注意事项，警示作业人员进行安全操作和处置。常用化学图标： 1.易燃物和易爆物的安全常识： 2.环境保护相关图标 3.表示化学性质的图标 化学方程式的配平：&&&&& 根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计址数，使各种元素的原子个数在反应前后相等。 配平常用方法：(1)最小公倍数法 ①找出化学方程式左、右两边各出现一次，且原子个数既不相等又相对较多的元素，求出最小公倍数。 ②用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中该元素的原子个数，其商就是化学式前的化学计量数。 ③由已有的化学计量数，确定其他化学式的化学计量数。如配平：P+O2P2O5，反应前有1个氧分子(即2个氧原子)，反应后有5个氧原子，最小公倍数为2× 5=10，O2的化学计量数为10/2=5，P2O5的化学计量数为10/5=2，那么P的化学计量数为4，把短线改为等号：4P+5O22P2O5。(2)观察法：如配平：CO+Fe2O3Fe+CO2，观察发现此反应的1个特点是1个CO分子结合1个氧原子生成1个CO2分子，而Fe2O3中提供了3个氧原子，需要与3个CO分子结合生成3个CO2分子，因此CO，CO2前均配上化学计量数3，Fe的化学计量数为2，把短线改为等号：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 (3)奇数配偶法配平方法的要点：找出化学方程式两边出现次数最多而且在化学式中原子个数总是一奇一偶的元素，在原子个数是奇数的化学式前配上最小的偶数2，使原子个数由奇数变为偶数并加以配平，若2配不平，再换成4。如配平：FeS2+O2Fe2O3+SO2。 氧元素是该化学方程式中出现次数最多的元素， Fe2O3中的氧原子个数为奇数(3个)，先在Fe2O3前配化学计量数2，接着在FeS2前面配上化学计量数4，使两边的铁原子个数相等。4FeS2+O22Fe2O3+SO2；再在SO2前面配上化学计战数8，使两边S原子个数相等，4FeS2+O22Fe2O3+8SO2；那么生成物各物质前的化学计量数都已确定，氧原子个数也确定，一共22 个，所以在O2前面必须加上化学计量数11才能使化学方程式配平，最后将短线改成等号，即4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。 (4)定一法定一法又叫原子守恒法，它适用于配平较复杂的化学方程式，其配平步骤为： ①将式中最复杂的化学式的化学计量数定为1，作为配平起点；②根据原子个数守恒确定其他物质的化学计量数 (可为分数)；③若配平后化学计量数出现分数，则在式子两边同乘其分母数，使化学计量数之比变成最简整数比。例如：配平CH3OH+O2CO2+H2O。 (5)待定系数法 C2H2+O2CO2+H2O 设化学式前的化学计量数分别为a,b,c,d, aC2H2+bO2==cCO2+H2O. 根据质量守恒定律有: 碳原子数:2a=c氢原子数:2a=2d 氧原子数:2b=2c+d 解得a:b:c:d==2:5:4:2化学方程式为2C2H2+5O24CO2+2H2O配平步骤：a.所给化学方程式中，化学式CH3OH最复杂，将其化学计量数定为1，作为配平起点; b.通过观察，根据碳原子守恒，在CO2前配上化学计量数1，根据氢原子守恒，在H2O前配上化学计量数2，故生成物中含有氧原子数为1×2+2×1=4，而反应物CH3OH中有一个氧原子，故O2前化学计量数为（4一1）/3 =3/2 c.通分化整，将式子两边化学式前的化学计量数都同乘2，去掉O2前化学计量数的分母，化学方程式即配平。配平结果:2CH3OH+3O22CO2+4H2O 化学方程式的概念：用化学式来表示化学反应的式子。如C+O2CO2是碳充分燃烧的化学方程式。 化学方程式的意义、读法:(1)化学方程式的意义
化学方程式还能表示化学反应的类型。如化学方程式Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑是一个置换反应。(2)化学方程式的三种读法化学方程式中“+”和“=”虽与数学中的“+”和 “=”形式一样，但其意义却不相同。化学方程式中的 “+”，读时不读“加”而是读“和”或“与”；化学方程式中的“=”也不同于数学意义上的“=”，它表示“生成” 的意思，同时表明在化学反应前后有两个不变：原子种类不变，每种原子的总个数也不变，“=”读作“反应生成”，而不能读作“等于”。 一个化学方程式往往有三种读法，现以2H2O 2H2↑+O2↑为例加以说明。 ①质的方面：在通电的条件下，水分解生成氢气和氧气。这种读法说明了化学反应中物质的变化，能表示出反应物、生成物、反应条件。 ②粒子方面：在通电的条件下，每2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子。这种读法揭示了化学反应中物质拉子结构的变化，并反映出粒子个数的比例关系。 ③量的方面：在通电的条件下，36份质量的水分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。这种读法表明了化学反应前后物质的质量守恒关系。
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2014年 大附中月考(第36题)
金属钛( )因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分 ，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下： 回答下列问题：(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是 ，反应中无气体生成。副产品甲的阳离子是__________________________________________。(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是_________________________。(3)此时溶液I中含有 、 和少量 等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的 如下表所示。 ①常温下，若溶液中 的物质的量浓度为 ，当溶液的 等于_______时， 开始沉淀。②若将含有 、 和 的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，写出该反应的离子方程式：____________________________________。(4) 还原 过程中必须在 的温度下进行，你认为还应控制的反应条件是______________________________。(5)在 时电解 也可制得海绵钛，装置如下图所示。图中b是电源的___________极，阴极的电极反应式为_________________________。
【正确答案】
&&(1) &&&&&&&& (2)防止 被氧化&&&& (3)① &② &&&&&&&&& (4)隔绝空气(或惰性气氛中)&&&&&&&&&&&&& (5)正 &
【答案详解】
&& (1) ，所以副产品甲的阳离子为 。(2) 易被氧化，加入 可防止 氧化。(3)① 。所以当 时， 开始沉淀。②由于 的 很小，所以加水稀释时， 强烈水解：
。(4)由于 易与 反应生成 ，所以在用 还原 时，应隔绝空气。(5)阴离子移向阳极，故 为正极，阴极电极反应式为：
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