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填空题 适中0.65 引用1 组卷155
金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石(TiO2)转化为TiCl4,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
(i)直接氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) △H1=+172kJ•mol-1,Kp1=1.0×10-2
(ii)碳氯化:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) H2=-51kJ•mol-1,Kp2=1.2×1012Pa
①对于直接氯化反应:增大压强,平衡______移动(填“向左”“向右”或“不”);温度升高,平衡转化率______(填“变大”“变小”或“不变”)。
②直接氯化的反应趋势远小于碳氯化,其原因是______
(2)在1.0×105Pa,将TiO2、C、Cl2按物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。

①反应C(s)+CO2(g)CO(g)的平衡常数Kp(1400℃)=______Pa(≈8.5)。
②图中显示,在200℃平衡时TiO2几乎完全转化为TiCl4,但实际生产中反应温度却远高于此温度,其原因是______
(3)TiO2直接氯化和碳氯化都属于“气—固”反应,工业生产中有利于“气—固”充分接触的措施是______
22-23高二上·河南驻马店·期末
知识点:化学平衡的移动及其影响因素化学平衡常数的有关计算化学反应进行方向的判据 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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金属钛(Ti)在航空航天,医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石(TiO2)转化为TiCl4,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
ⅰ.直接氯化法:
TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) △H1>0   Kpl
ⅱ.碳氯化法:
TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)   △H2<0   Kp2
①反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)   △H3   Kp3,则△H3=______(用含△H1、△H2的代数式表示),Kp3=______(用含Kp1,Kp2的代数式表示),____(填“低温”“高温”或“任意温度”)有利于该反应自发进行。
②对于直接氯化法:仅增大压强,平衡_______(填“向左”“向右”或“不”)移动;仅升高温度,Cl2(g)平衡转化率_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在压强为170kPa恒压作用下,将TiO2(s)、C(s)、Cl2(g)以物质的量之比为1:2.2:2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。

①原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+表示,与之相反的用-表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态钛原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为______
②反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常数Kp(T2℃)=______kPa(分压=物质的量分数×总压)。
(3)查阅资料可知:Kp2>Kp1,即碳氯化法的反应趋势远大于直接氯化法,其原因为___________

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