9.化学反应原理在科研和生产中有广泛应用.
(1)工业上制取Ti的步骤之一是:在高温时,将金红石(TiO2)、炭粉混合并通人Cl2先制得TiCl4和一种可燃性气体,已知:
①TiO2 (s)+2Cl2(g)═TiCl4(1)+O2(g);△H=-410.0kJ•mol-1
②CO(g)═C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g);△H=+110.5kJ•mol-1
则上述反应的热化学方程式是TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ TiCl4(l)+2CO(g)△H=-631kJ/mol.
(2)利用“化学蒸气转移法”制备二硫化钽(TaS2)晶体,发生如下反应:
TaS2(s)+2I2(g)═TaI4(g)+S2(g)△H1>0  (Ⅰ);若反应(Ⅰ)的平衡常数K=1,向某恒容且体积为15ml的密闭容器中加入1mol I2 (g)和足量TaS2(s),I2 (g)的平衡转化率为66.7%.
如图1所示,反应(Ⅰ)在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2 (g),一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体,则温度T1<T2(填“>”“<”或“=”).上述反应体系中循环使用的物质是I2
(3)利用H2S废气制取氢气的方法有多种.
①高温热分解法:
已知:H2S(g)═H2(g)+$\frac{1}{2}$S2(g);△H2;在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验.以H2S起始浓度均为c mol•L-1测定H2S的转化率,结果如图2.图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率.△H2>0(填>,=或<);说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的进间缩短.
②电化学法:
该法制氢过程的示意图如3.反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为2Fe2++2H+$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Fe3++H2↑.
4.运用化学反应原理研究碳、氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义;
(l)甲醇是重要的可再生燃料.已知在常温常压下:
2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ/mol
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
H2O(g)═H2O(l))△H=-44.0kJ/mol
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ•mol-1
(2)利用催化氧化反应将转化为是工业上生产硫酸的关键步骤.
①一定条件下,将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生上述反
应,能说明该反应已达到平衡状态的是cd.
a.体系的密度不发生变
b.体系中硫元素的质量百分含量不再变化
c.SO2与SO3的体积比保持不变
d 容器内的气体分子总数不再变化
e.单位时问内转移4mol电子,同时消耗2molSO3
②T℃时,在1L密闭容器中充入0.6molSO3,如图1表示SO3物质的量随时间的变化曲线.
达到平衡时,用SO2 表示的化学反应速率为0.05mol•L-1•min-1; SO3的转化率为66.7%(保留小数点后-位):

T℃时,反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的平衡常数为1.25;T℃时,其他条件不变,在8min时压缩容器体积至0.5L,则n( SO3)的变化曲线为c(填字母).
(3)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A物质的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图2所示.电池正极的电极反应式是N2+8H++6e-=2NH4+电解质溶液的pH增大(填写增大、减小、不变),A.物质是NH4Cl(写化学式).
 0  152085  152093  152099  152103  152109  152111  152115  152121  152123  152129  152135  152139  152141  152145  152151  152153  152159  152163  152165  152169  152171  152175  152177  152179  152180  152181  152183  152184  152185  152187  152189  152193  152195  152199  152201  152205  152211  152213  152219  152223  152225  152229  152235  152241  152243  152249  152253  152255  152261  152265  152271  152279  203614 

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