钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境

题目内容：

钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染。

请回答下列问题：

（1）Fe的原子序数为26，其最外层电子数为2，请写出铁原子结构示意图_______。

（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式。

（3）氯碱厂获得Cl₂的离子方程式为

TiCl₄

Mg

MgCl₂

Ti

熔点/℃

－25．0

648．8

714

1667

沸点/℃

136．4

1090

1412

3287

（4）由TiCl₄→Ti反应后得到Mg、MgCl₂、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于℃即可。

（5）为了减少产业链生产时产生的工业三废对环境的威胁，当NaCl与FeTiO₃的物质的量之比为 时，理论上Cl₂的利用率最大。

最佳答案：

（1）

（2）2FeTiO₃＋6C＋7Cl₂^高温2FeCl₃＋2TiCl₄＋6CO （2分）

（3）2Cl^- 2H₂O

H ₂↑ Cl ₂↑ 2OH ^-（2分）

（4）1412（2分）

（5）7：

1、

答案解析：

（1）铁位于元素周期表的第4周期第Ⅷ族，是过渡金属元素的代表，原子序数为26，电子层结构为：

（2）从图示可知氯化时的反应物为FeTiO₃、C、Cl₂，生成物为FeCl₃、TiCl₄、CO，再根据得失电子和原子守恒即可得出该反应的方程式为FeTiO₃＋6C＋7Cl₂^高温2FeCl₃＋2TiCl₄＋6CO；

（3）工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl₂和H₂，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。阳极反应：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑（氧化反应）；阴极反应：2H^＋ 2e^－=H₂↑（还原反应）；因此，电解饱和食盐水的总反应可以表示为：2Cl^－ 2H₂O

H ₂↑ Cl ₂↑ 2OH ^－；

（4）Ar气中进行防止钛、镁被氧化；控制温度使TiCl₄、Mg、MgCl₂转化为蒸气，Ti不熔化，故温度略高于1412℃；

（5）根据2Cl^－ 2H₂O

H ₂↑ Cl ₂↑ 2OH ^－；再根据图示可知氯化时的反应物为FeTiO ₃、C、Cl ₂，生成物为FeCl ₃、TiCl ₄、CO，再根据得失电子和原子守恒即可得出该反应的方程式为2FeTiO ₃ 6C 2FeCl ₃ 2TiCl ₄ 6CO，得出关系式2FeTiO ₃~ 7Cl ₂~ 14NaCl，所以为了减少产业链生产时产生的工业三废对环境的威胁，当NaCl与FeTiO ₃的物质的量之比为7：

1、时，理论上Cl₂的利用率最大。

考点核心：

配平简介：化学反应方程式严格遵守质量守恒定律，书写化学反应方程式写出反应物和生成物后，往往左右两边各原子数目不相等，不满足质量守恒定律，这就需要通过配平来解决。