普通纸张的主要成分是纤维素．在早期的纸张生产中，常采用纸张表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散．请回答下列问题：（1）人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、

Question

普通纸张的主要成分是纤维素．在早期的纸张生产中，常采用纸张表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散．请回答下列问题：
（1）人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的保存．经分析检验，发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关，其中的化学原理是___；为了防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂，该工艺原理的化学（离子）方程式为___．
（2）为了保护这些纸质文物，有人建议采取下列措施：
①喷洒碱性溶液，如稀氢氧化钠溶液或氨水等．这样操作产生的主要问题是___；
②喷洒Zn（C₂H₅）₂．Zn（C₂H₅）₂可以与水反应生成氧化锌和乙烷．用化学（离子）方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理___、___．
（3）现代造纸工艺常用钛白粉（TiO₂）替代明矾．钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿（主要成分为FeTiO₃）为原料按下列过程进行的，请完成下列化学方程式：
①___FeTiO₃+___C+___Cl₂  (900℃.)/()___TiCl₄+___FeCl₃+___CO
②___TiCl₄+___O₂ (1000-1400℃.)/()___TiO₂+___Cl₂．

Answer 1

（1）明矾离产生的铝离子为弱碱阳离子，水解显酸性，纸张发生酸性腐蚀的原因是纤维素在酸性条件下能发生水解；碳酸钙能中和H⁺，可防止纸张的酸性腐蚀，反应的离子方程式为CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，所以为了防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂；
故答案为：明矾水解产生酸性环境，在酸性条件下纤维素水解，使高分子链断裂；CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O； 
（2）①纤维素不但能在酸性环境下水解，在碱性条件下同样水解．过量的碱同样可能会导致纤维素水解，造成书籍污损，
故答案为：过量的碱同样可能会导致纤维素水解，造成书籍污损；
②由信息可知：Zn（C₂H₅）₂可以与水反应生成氧化锌和乙烷，化学方程式为：Zn（C₂H₅）₂+H₂O=ZnO+2C₂H₆↑，氧化锌可以与酸性溶液反应，从而消耗掉氢离子，起到防止腐蚀的作用，反应离子方程式：ZnO+H⁺=Zn²⁺+H₂O，
故答案为 Zn（C₂H₅）₂+H₂O=ZnO+2C₂H₆↑；ZnO+H⁺=Zn²⁺+H₂O；
（3）①令FeTiO₃的系数为1，根据Ti原子守恒可知，TiCl₄的系数为1，由Fe原子守恒可知FeCl₃的系数为1，由O原子守恒可知CO的系数为3，根据C原子守恒可知C的系数为3，根据Cl原子守恒可知氯气的系数为(7)/(2)，同时扩大2倍，配平后方程式为：2FeTiO₃+6C+7Cl₂+6C(900℃.)/()2TiCl₄+2FeCl₃+6CO，
故答案为：2，6，7；2，2，6；
②反应中Cl：-1价→0价，O：0价→-2价，要使氧化剂、还原剂得失电子守恒，则TiCl₄的系数为1，O₂系数为1，依据原子个数守恒，TiO₂系数为1，Cl₂系数为2，方程式：TiCl₄+O₂(1000℃-1400℃.)/()TiO₂+2Cl₂；
故答案为：1；1；1；2．