21世纪是钛的世纪.下面是利用钛白粉(TiO2)生产海绵钛(Ti)的一种工艺流程: (1)反应Ⅰ在800~900℃的条件下进行,还生成一种可燃性无色气体,该反应的化学方程式为_______; (2)回答下列问题; ①如图为镁元素的某种粒子结构示意图,该图表示(填序号)______. A.分子B.原子C.阳离子D.阴离子 镁原子在化学反应中容易失去电子,镁是一种(填“活泼”或“不活泼”)______金属.除了能与氧气反应,还可以与氮气,二氧化碳等反应. ②已知氮化镁中氮元素的化合价为-3价,氮化镁的化学式为______. ③以化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的图象叫价类图.如图为镁的价类图,请分析该图后填写: A处的化学式为:______, B处的物质类别是:______. (3)反应II可获得海锦钛,化学方程式表示为TiCl4+2Mg
A.稀有气体中B.空气中C.氮气中D.CO2气体中 (4)该工艺流程中,可以循环使用的物质有______. (5)反应II可通过如下反应制得,TiCl4+2Mg
______. |
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(2)①此微粒质子数为12,核外电子数为10,是镁离子,属于阳离子,镁原子最外层上应该有2个电子,易失去电子成为阳离子,属于活泼的金属元素.
②根据化合物中正负化合价的代数和为0,氮元素化合价为-3价,镁元素为+2价,因此氮化镁的化学式为Mg3N2;
③碱为Mg(OH)2碳酸镁属于盐.
(3)根据第(2)小题中的信息,镁除了能与氧气反应,还可以与氮气,二氧化碳等反应,因此TiCl4+2Mg
(4)由工业流程图可知生成物中的镁和氯气可循环使用
(5)根据化学方程式TiCl4+2Mg
故为:(1)2Cl2+TiO2+2C
(2)①C 活泼;②Mg3N2 ③Mg(OH)2 盐
(3)A
(4)Mg、Cl2.
(5)设参加反应的镁的质量为x
TiCl4 +2Mg
48 48
x 24g
答:需要参加反应的镁的质量为24g.
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