钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，被誉为“未来金属”。地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO3。（1） 已知FeTiO

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钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，被誉为“未来金属”。地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO₃。
（1） 已知FeTiO₃中钛的化合价为+4价，则铁的化合价为         。
（2） 冶炼金属钛时，将铁铁矿石转化为下TiCI₄，TiCI₄再与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl。请写出后一步反应的化学方程式：                                 (不要求标出反应条件)，其反应类型是           。
⑶ 在冶炼钛的同时，还得到金属铁，请举出铁的一种用途：                           。
⑷ 铁比钛易生锈，请写出防止铁生锈的一种方法：                             。

答案

（1） +2     （2） 4Na + TiCI₄="Ti" +4NaCl     置换反应
⑶ 铁用于制作机床底座
⑷ 铁表面刷油漆

解析

试题分析：（1）设铁元素的化合价为x，根据化合物中各元素化合价的代数和为零的规律，可得x+4+（-2）×3=0；解之得x=+2；
（2）TiCl₄与Na在一定条件下能反应生成Ti和NaCl．用化学方程式表示为：TiCl₄+4Na═Ti+4NaCl，从反应前后各物质的种类来看，是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，符合置换反应的特征；
（3）铁可以制作机床底座、建造桥梁、修建铁轨等；
（4）铁生锈的条件是与空气（氧气）和水分同时接触，要防止铁生锈则是通过控制生锈的条件来实现，一是保持铁制品表面的干燥，二是使铁制品与空气隔绝。常用的方法有涂油、喷漆等。
点评：本题以一种金属矿物为切入点综合考查了化合价、化学方程式及金属的防锈方面的知识，学生应注意积累相关的知识点。