钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染
| 钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请填写下列空白：  （1）电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为 。 （2）写出钛铁矿与焦炭、Cl 2 共热制得四氯化钛的化学方程式________________________。 （3）已知：①Mg(s) + Cl 2 (g)＝MgCl 2 (s)；△H =" –" 641 kJ/mol  ②Ti(s) + 2Cl 2 (g)＝TiCl 4 (s)；△H =" –770" kJ/mol 则2Mg(s) + TiCl 4 (s)＝2MgCl 2 (s) + Ti(s)；△H＝ 。 反应2Mg(s) + TiCl 4 (s) 2MgCl 2 (s) + Ti(s)，在Ar气氛中进行的理由是 。（4）在上述产业链中，合成96 t 甲醇理论上消耗H 2 t (不考虑生产过程中物质的任何损失)。 （5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。已知该燃料电池的总反应式为：2CH 3 OH + 3O 2 + 4OH － ＝2CO 3 2 － + 6H 2 O。该燃料电池发生反应时正极区溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)，该电池中负极上的电极反应是________________________________________________。 |
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(1) 2Cl － – 2e － = Cl 2 ↑
(2) 2FeTiO 3 + 6C + 7Cl 2
2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO
(3) –512kJ·mol －1
Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都易被空气中的O 2 氧化
(4) 12
(5) 增大 CH 3 OH – 6e － + 8OH － = CO 3 2 － + 6H 2 O
（1）电解饱和食盐水时，Cl － 在阳极放电，所以阳极的电极反应为：2Cl － – 2e － = Cl 2 ↑
（2）可按流程图找出反应物和生成物写出方程式为：2FeTiO 3 + 6C + 7Cl 2 2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO
（3）反应2Mg(s) + TiCl 4 (s)＝2MgCl 2 (s) + Ti(s)可看做反应①×2－②得到，根据盖斯定律得△H＝– 641 kJ/mol×2－（–770 kJ/mol）=–512kJ·mol －1
反应2Mg(s) + TiCl 4 (s)
2MgCl 2 (s) + Ti(s)，在Ar气氛中进行的理由是Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都易被空气中的O 2 氧化。
（4）设需要H 2 x吨
CO + 2H 2 = ＣＨ ３ ＯＨ
４ 32
ｘ 96
解得：x=12吨
（5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，正极反应为：3O 2 +12H 2 O+12e － = 12OH － ，负极反应为：CH 3 OH – 6e － + 8OH － = CO 3 2 － + 6H 2 O，该燃料电池发生反应时正极区溶液的。碱性增强，pH增大。
(2) 2FeTiO 3 + 6C + 7Cl 2
2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO(3) –512kJ·mol －1
Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都易被空气中的O 2 氧化
(4) 12
(5) 增大 CH 3 OH – 6e － + 8OH － = CO 3 2 － + 6H 2 O
（1）电解饱和食盐水时，Cl － 在阳极放电，所以阳极的电极反应为：2Cl － – 2e － = Cl 2 ↑
（2）可按流程图找出反应物和生成物写出方程式为：2FeTiO 3 + 6C + 7Cl 2
2FeCl 3 + 2TiCl 4 + 6CO（3）反应2Mg(s) + TiCl 4 (s)＝2MgCl 2 (s) + Ti(s)可看做反应①×2－②得到，根据盖斯定律得△H＝– 641 kJ/mol×2－（–770 kJ/mol）=–512kJ·mol －1
反应2Mg(s) + TiCl 4 (s)
2MgCl 2 (s) + Ti(s)，在Ar气氛中进行的理由是Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都易被空气中的O 2 氧化。（4）设需要H 2 x吨
CO + 2H 2 = ＣＨ ３ ＯＨ
４ 32
ｘ 96
解得：x=12吨
（5）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，正极反应为：3O 2 +12H 2 O+12e － = 12OH － ，负极反应为：CH 3 OH – 6e － + 8OH － = CO 3 2 － + 6H 2 O，该燃料电池发生反应时正极区溶液的。碱性增强，pH增大。
1年前
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