钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料,它们具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是( )
A.用来做保险丝 B.用于制造航天飞机
C.用来制造人造骨 D.用于制造船舶
钛(Ti)被誉为21世纪的“明星金属”,我国深海探测器“蛟龙”号的耐压球壳由钛合金制造。工业上生产钛的化学方程式为4Na+TiCl4 Ti+4NaCl。
(1)四氯化钛中氯元素的质量分数。_____(结果保留到一位小数)
(2)现消耗46吨钠,可生产钛的质量为多少_____?
某同学对“21世纪的重要金属材料钛和钛合金”产生了兴趣,开展对钛金属与铁的活动性顺序、钛合金具有广泛用途的探究与讨论,设计并进行了如下探究,并请你一同参与:
(一)金属钛与铁的活动性顺序的探究:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取适量的钛金属放入试管中,加入硫酸亚铁溶液中, | 钛的表面有_____色物质生成 | 钛的活动性顺序_____铁(“<、>或=”) |
(二)对物质性质决定其用途的讨论:
(1)钛是比较活泼的金属,为什么耐腐蚀性却很强?请你分析可能的原因是_____:
(2)钛合金与人体具有很好的相容性,请你说明钛合金的用途有哪些?_____。
钛金属具有硬度大、密度小、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能,被誉为“未来金属”。我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下,请回答:
(1)钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁,测定出钛酸亚铁的化学式用FeTiOx表示,若钛元素的化合价为+4价,则化学式中的x=_____。
(2)在氩气作保护气的环境中,TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti,该反应的化学方程式为_____,其反应的基本类型是_____。
(3)上述冶炼钛生产过程中得到金属钛,还得到金属铁,为了除去钛金属中混有少量金属杂质,可加入_____除去,并请举出铁的一种用途有_____。
(4)金属矿物的储量有限,而且不能再生。能有效保护钛金属资源的措施是_____(填序号)
①回收利用废旧金属制品;
②任意开采钛金属矿石;
③钛金属抗腐蚀性能好,可随意堆放储存;
④寻找、开发金属的代用品;
⑤国家部门宏观控制钛业产能;
钛金属具有硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能,被誉为“未来金属”。我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下:
(1)钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁,钛酸亚铁的化学式FeTiO3,其中钛的化合价为_____价。
(2)TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti,该反应的化学方程式_____。则上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质,可加入_____除去。
金属钛(Ti)抗腐蚀性能好,露置于空气中数年,仍光亮如初。以金红石(主要成分是TiO2)为原料生产金属钛的步骤主要有:①在高温下,向金红石与焦炭的混合物中通入氯气(Cl2),得到 TiCl4 和一种可燃性气体;②在稀有气体环境和加热条件下,用 Mg 和TiCl4 反应得到 Ti 和 MgCl2。下列说法不正确的是( )
A.①中的反应TiO2 +2C+2Cl2TiCl4+2CO
B.②中的稀有气体的作用是隔绝空气,防止金属氧化
C.②中发生的反应为置换反应
D.金属钛在常温下极易与 O2 反应