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解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷106
二氧化钛(TiO2)是一种重要的工业原料，可用四氯化钛(TiCl4)制备。已知：
I．TiCl4(g)+O2(g)TiO2(s)+2Cl2(g) △H1=-178.4kJ∙mol-1
II．2C(s)+O2(g)2CO(g)       △H2=-219.9kJ∙mol-1
请回答下列问题：
(1)TiCl4(g)与CO(g)反应生成TiO2(s)、C(s)和氯气的热化学方程式为____。
(2)若反应I的逆反应活化能表示为EkJ∙mol-1，则E____178.4(填“＞”“＜”或“=”)。
(3)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1molTiCl4和2molO2，发生反应I。4min达到平衡时测得TiO2的物质的量为0.2mol。
①0～4min内，用Cl2表示的反应速率v(Cl2)=_____。
②TiCl4的平衡转化率α=____。
③下列措施，既能加快反应速率又能增大TiCl4平衡转化率的是______(填选项字母)。
A．缩小容器容积       B．加入催化剂        C．分离出部分TiO2 D．增大O2浓度       E．降低温度
(4)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入4molTiCl4和一定量O2的混合气体，发生反应I，两种气体的平衡转化率(α)与起始的物质的量之比[]的关系如图所示：能表示TiCl4平衡转化率的曲线为______(填“L1”或“L2”)；M点的坐标为_____。
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知识点：盖斯定律与热化学方程式化学反应速率计算浓度对化学平衡移动的影响化学平衡常数的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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TiO2和TiCl4均为重要的化工原料，已知：
Ⅰ．TiCl4(g) + O2(g)TiO2(s) + 2Cl2(g)      ΔH =-175．4 kJ/mol
Ⅱ．2C(s) + O2(g)2CO(g)            ΔH =-220．9 kJ/mol
请回答下列问题：
(1)TiCl4(g)+2CO(g)TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g) 的ΔH   =____________ kJ/mol
(2)toC时，向10L恒容密闭容器中充入1mol TiCl4和2molO2，发生反应I，4min达到平衡时测得TiO2的物质的量为0.2mol。
① 反应4min末的平均速率v(Cl2)=_____，该温度下K =____（用分数表示），O2的平衡转化率=_______.
② 下列措施，既能加快正反应速率，又能增大O2的平衡转化率的是________
A．缩小容器的体积             B．加入催化剂       C．分离出部分TiO2
D．增加O2的浓度                 E．减低温度          F．以上方法均不可以

③toC时，向10L恒容密闭容器中充入3molTiCl4和一定量的O2，发生反应I，两种气体的平衡转化率（a%）与起始的物质的量之比（TiCl4/O2）的关系如图所示:能表示O2的平衡转化率的曲线为_________ (填“L1”或“L2”)M点的坐标为______________(用整数或分数表示)
(3)常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在NH4HCO3溶液中：c(NH4+)_____c(HCO3-)（填“>”、“<”或“=”）；反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=_________。（已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5，H2CO3的电离平衡常数K1=4×10−7mol·L−1，K2=4×10−11mol·L−1）
TiO2和TiCl4均为重要的化工原料，已知：
Ⅰ.TiCl4(g)+O2(g)TiO2(s)+2Cl2(g) ΔH=-175.4kJ/mol
Ⅱ.2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=-220.9kJ/mol
请回答下列问题：
（1）TiCl4(g)+2CO(g)TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)的ΔH=___kJ/mol。
（2）t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1molTiCl4和2molO2，发生反应I，4min达到平衡时测得TiO2的物质的量为0.2mol。
①反应0~4min末的平均速率v(Cl2)=_，该温度下K=_（用分数表示），O2的平衡转化率=__。
②下列措施，既能加快正反应速率，又能增大O2的平衡转化率的是_。
A.缩小容器的体积
B.加入催化剂
C.分离出部分TiO2
D.增加O2的浓度
E.减低温度
F.以上方法均不可以
③t℃时，向10L恒容密闭容器中充入3molTiCl4和一定量的O2，发生反应I，两种气体的平衡转化率（a%）与起始的物质的量之比（TiCl4/O2）的关系如图1所示：能表示O2的平衡转化率的曲线为___(填“L1”或“L2”)，M点的坐标为___(用整数或分数表示)。

（3）CO是有毒气体，测定空气中CO含量常用的方法之一是电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示，则工作电极的反应式为___；为减少对环境造成的影响，用CO和H2可以制备甲醇(CH3OH)，以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池（电极材料为惰性电极）若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8mol，当有0.5mol甲醇参与反应时，电解质溶液中溶质的主要成分是___(写化学式)。
利用所学知识完成下列问题。
Ⅰ.和均为重要的工业原料。已知：
   I

请回答下列问题
(1)与反应生成、C(s)和氯气的热化学方程式为_______。升高温度对该反应的影响为_______。
(2)若反应Ⅱ的逆反应的活化能为，则E_______(填“>”“<”或“=”)220.9。
(3)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入和，发生反应Ⅰ.5min时达到平衡，测得的物质的量为0.2mol。
①0~5min内，用表示的反应速率_______。
②的平衡转化率为_______。
③该反应的平衡常数为_______。
④下列措施，既能加快逆反应速率又能增大平衡转化率的是_______(填字母)。
A.缩小容器容积       B.加入催化剂       C.分离出部分       D.增大浓度
Ⅱ.利用铜和石墨作电极，在盐酸介质中，铜与氢叠氮酸构成原电池，总反应离子方程式为。
(4)该电池的正极反应式为：_______。

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