Question

單質鈦的機械強度高，抗蝕能力強，有“未來金屬”之稱。工業(yè)上常用硫酸分解鈦鐵礦（主要成分為FeTiO₃，其中鐵為+2價）的方法來制取TiO₂，再由TiO₂制金屬鈦，主要反應有：

A.FeTiO₃+3H₂SO₄Ti(SO₄)₂+FeSO₄+3H₂O

B.Ti(SO₄)₂+3H₂OH₂TiO₃↓+2H₂SO₄

C.H₂TiO₃TiO₂+H₂O

D.TiO₂+2C+2Cl₂TiCl₄+2CO

E.TiCl₄+2Mg2MgCl₂+Ti

(1)上述反應中，屬氧化還原反應的有              。

（2）指出氧化還原反應中的氧化劑、還原劑，標出電子轉移方向和數目。

（3）反應E說明了金屬鎂還原性比金屬鈦                         （填“強”或“弱”）。

（4）若將反應①的廢液直接對外排放，會使周圍環(huán)境水體中的水生動物死亡，這除了因為水體中酸性過強及含有重金屬離子外，還可能的原因是                               。

Answer 1

解析：根據反應中有無元素化合價變化知A、B、C為非氧化還原反應；反應D中鈦價態(tài)未變，氯價態(tài)降低，Cl₂作氧化劑，碳作還原劑；反應E中鈦價態(tài)降低，TiCl₄作氧化劑，Mg作還原劑；根據還原性強的物質可還原出還原性弱的物質的規(guī)律知鎂還原性比鈦強，水中的Fe²⁺有還原性，會被水中的O₂氧化，從而使水生動物缺氧死亡。

答案：（1）DE

（2）反應D中氧化劑為Cl₂，還原劑為碳，   ；反應E中氧化劑為TiCl₄，還原劑為Mg,                   (3)強

（4）廢水中的Fe²⁺與O₂反應生成Fe³⁺，消耗了水中溶解的氧，使水生動物缺氧死亡