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专题14化学反应原理综合
1.(2022•全国甲卷)金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着要用途，目前生产钛的方法之一是
将金红石(方。2)转化为「CL，再进一步还原得到钛。回答下列问题：
(DTK)2转化为TiCL有直接氯化法和碳氯化法。在1OOOC时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：
12
(i)直接氯化：TiO(s)+2Cl(g)=TiCl(g)-K)(g)AH,=172kJ-mol-,K=1.Ox10
2242pl
1,2
(ii)碳氯化：TiO2(s)+2Cl式g)+2C(s)=TiCL(g)+2CO(g)AH,-SlkJmol,K=1.2xlOPa
p；
①反应2c(s)+O2(g)=2CO(g)的AH为kJmol,K=Pa
p0
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是。
③对于碳氯化反应：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”)。
⑵在LOxl()5pa,将Ti。？、C、C%以物质的量比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。
0.7
0.6
0.5
S
0.4
S
03
0.2
0.1
0.0
02004006008001000120014001600
温度/℃
①反应C(s)+CO式g)=2CO(g)的平衡常数Kp(1400℃)=Pa。
②图中显示，在200℃平衡时TiO?几乎完全转化为TiCl,但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因
4
是。
⑶TiO?碳氯化是一个“气一固一固”反应，有利于TiO?-C“固—固”接触的措施是。
【答案】⑴-2231.2X10碳氯化反应气体分子数增加，小于0,是燧增、放热过程，燧判据与
燧判据均是自发过程，而直接氯化的体系气体分子数不变、且是吸热过程向左变小
(2)7.2x1伊为了提高反应速率.在相同时间内得到更多的TiC
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