(1)由金红石(TiO2)制取单质Ti涉及的步骤为:TiO2→TiCl4Ti。
已知:
①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2=-566 kJ·mol-1
③TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g) ΔH3=+141 kJ·mol-1
则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)的 ΔH= 。
(2)在一定温度下,5L密闭容器中进行TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)反应,若容器中加入足量的TiO2和C后,充入0.2mol的Cl2,经过5s达到平衡时Cl2转化率为80%。
①计算v(CO)= mol/(L·s) ,此温度下的平衡常数K= 。
②用Cl2的物质的量浓度的改变来表示反应速率v正、v逆与时间的关系图,则图中阴影部分的面积为 。
③以下各项不能说明该反应达到平衡状态的是 。
A.气体的密度不随时间改变 |
B.容器中的压强不随时间变化 |
C.CO的浓度不随时间变化 |
D.TiCl4物质的量不随时间变化 |
E. TiCl4与CO物质的量之比不随时间变化
④若继续充入0.2molCl2,重新达到平衡后Cl2的浓度为 mol/L。
(3)反应③经过10 min达到平衡,得到物质的量浓度与时间的关系如下图。若将容器的容积压缩为原来的一半,再经过5 min后重新达到平衡时的平衡常数为 ,若升高温度该反应的平衡常数将 (填:增大、减小或不变)。