Question

钛（Ti）因其硬度大、熔点高，常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良性能而被认为是本世纪的重要金属材料．钛的提取可用钛酸亚铁为原料．2R+C2Fe+2TiO₂+CO₂↑ 
（1）钛酸亚铁（用R表示）与碳在高温下反应的化学方程式为TiO₂中氧元素的化合价为-2，则Ti元素的化合价为    ，钛酸亚铁R的化学式是    ；
（2）TiCl₄在高温下与过量的Mg反应可制取金属钛，同时生成氯化镁，写出此反应的化学方程式    ．除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是    ．

Answer

（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合TiO2的化学式进行解答本题；
由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断反应物R的化学式．
（2）由题意，TiCl4在高温下与过量的Mg反应可制取金属钛，同时生成氯化镁，写出此反应的化学方程式即可；由题意，钛（Ti）常温下耐酸碱，据此进行分析解答．
【解析】
（1）氧元素显-2价，设钛元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：x+（-2）×4=0，则x=+4价．
根据反应的化学方程式2R+C2Fe+2TiO2+CO2↑，反应物中碳原子个数 为1，反应后的生成物中铁、钛、氧、碳原子个数分别为2、2、6、1，根据反应前后原子种类、数目不变，则3R中含有2个铁原子、2个钛原子、6个氧原子，则每个R分子由1个铁原子、1个钛原子、3个氧原子构成，则物质X的化学式为FeTiO3．
（2）由题意，TiCl4在高温下与过量的Mg反应可制取金属钛，同时生成氯化镁，反应的化学方程式为：TiCl4+2MgTi+2MgCl2；由题意，钛（Ti）常温下耐酸碱，则常温下钛与盐酸不反应，而镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，故除去所得金属钛中少量的金属镁可选用稀盐酸，反应后过滤即可．
故答案为：（1）+4价；FeTiO3；（2）TiCl4+2MgTi+2MgCl2；稀盐酸．