题目

题型：专项题难度：来源：

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：
已知： ① Mg(s)＋Cl₂ (g)＝MgCl₂ (s) △H＝－641 kJ·mol^－1
② Cl₂(g)＋1/2Ti (s)＝1/2TiCl₄ (l) △H＝－385 kJ·mol^－1
（1）钛白粉是利用TiO²⁺发生水解生成钛酸（H₂TiO₃）沉淀，再煅烧沉淀制得的。TiO²⁺发生水解的离子方程式为______________________________________ 。
（2）反应Ⅰ在800～900℃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_______________________ ；反应Ⅱ的热化学方程式为________________________ 。
（3）该工艺流程中，可以循环使用的物质有_______________________ 。
（4）在800℃～1000℃时电解TiO₂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_____________________ 。

答案

（1）TiO²⁺＋2H₂O＝H₂TiO₃↓＋2H⁺
（2）TiO₂＋2Cl₂＋2CTiCl₄＋2CO；2Mg(s)＋TiCl₄(l)＝2MgCl₂(s)＋Ti(s) △H＝－512 kJ·mol^－1（3）Mg、Cl₂
（4）正；TiO₂＋4e^－＝Ti＋2O^2－