1 . 钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下：

已知“降温收尘”后，粗中含有的几种物质的沸点：

物质
沸点/	136	127	57	180

回答下列问题：
(1)已知，的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略、随温度的变化。若，则该反应可以自发进行。根据下图判断：时，下列反应不能自发进行的是_______。
   

A．	B．
C．	D．

(2)与C、，在的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：

物质
分压

①该温度下，与C、反应的总化学方程式为_______；
②随着温度升高，尾气中的含量升高，原因是_______。
(3)“除钒”过程中的化学方程式为_______；“除硅、铝”过程中，分离中含、杂质的方法是_______。
(4)“除钒”和“除硅、铝”的顺序_______(填“能”或“不能”)交换，理由是_______。
(5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入冶炼的方法相似的是_______。

A．高炉炼铁

B．电解熔融氯化钠制钠

C．铝热反应制锰

D．氧化汞分解制汞

2 . 一定条件下HCOOH在Pd催化剂表面脱氢的反应机理、反应历程与能量的关系如图所示：

下列说法错误的是

A．HCOOH催化脱氢反应在该温度下能自发进行

B．在历程Ⅰ～Ⅴ中，由Ⅳ到Ⅴ的反应为决速步骤

C．由反应历程可得出HCOOH中第1个H原子更易脱去

D．在该反应历程中，HCOOH所有的化学键均发生断裂

5 . 二甲醚是一种重要的化工原料，回答下列问题：
(1)已知：①C(s)+ O₂(g)=CO(g)             ∆H₁=-111. 8 kJ/mol；
②C(s)+ H₂O(g)=CO(g) +H₂(g)                 ∆H₂ =130 kJ/mol；
③CO(g)+ 2H₂(g)=CH₃OH(g)                  ∆H₃=- 90.1 kJ/mol；
④2CH₃OH(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)          ∆H₄= -134 kJ/mol。
则CH₃OCH₃(g)+O₂ (g)=2CO(g)+3H₂(g)       ∆H=______kJ/mol；该反应能够自发进行所采用的有利条件是______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(2)在恒温恒压条件下，化工生产上利用二甲醚与氧气为原料制备合成气，实际生产过程中常常添加一定量的水蒸气，其目的是______；研究发现，所得平衡混合气体中H₂的体积分数随n(O₂)/n(CH₃OCH₃)变化如图所示，试解释该曲线先变大后减小的原因______。

(3)某温度下，在VL的刚性容器中充入4.0molCH₃OCH₃、2.0molO₂及2.0molH₂O(g)，在催化剂作用下仅发生反应CH₃OCH₃(g)+O₂(g)2CO(g)+3H₂(g)，实验测得容器中压强与时间变化如图所示。则前2.0min内该反应速率v(CH₃OCH₃)=______mol·min^-1；该温度下其分压平衡常数Kp=______(kPa)^3.5(已知=12.2)。

(4)二甲醚燃料电池常采用磺酸类质子溶剂，其工作原理如图所示，则负极的电极反应式为______，若消耗标准状况下5.6LO₂，则理论上左右两室溶液质量变化的差为______g。

6 . 氯气是现代工业的重要原料，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热车点，回答下列问题：
（1）Deacon发明的直接氧化法为：4HCl(g)+O₂(g)=2Cl₂(g)+2H₂O(g)。可按下列催化过程进行：
Ⅰ.CuCl₂(s)=CuCl(s)+Cl₂(g)       ΔH₁=+83kJ·mol^-1
Ⅱ.CuCl(s)+O₂(g)=CuO(s)+Cl₂(g)       ΔH₂=-20kJ·mol^-1
Ⅲ.4HCl(g)+O₂(g)=2Cl₂(g)+2H₂O(g)       ΔH₃
反应Ⅰ能自发进行的条件是___。利用ΔH₁和ΔH₂计算ΔH₃时，还需要利用反应___的ΔH。
（2）如图为刚性容器中，进料浓度比c(HCl)：c(O₂)分别等于1：1、4：1、7：1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：

可知反应平衡常数K（400℃）__K（500℃）（填“大于”或“小于”）。设容器内初始压强为p₀，根据进料浓度比c(HCl)：c(O₂)=4：1的数据，计算400℃时容器内的平衡压强=___（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)：c(O₂)过低、过高的不利影响分别是___。
（3）已知：氯气与NaOH溶液反应可生成NaClO₃。有研究表明，生成NaClO₃的反应分两步进行：
Ⅰ.2ClO^-=ClO₂^-+Cl^-
Ⅱ.ClO₂^-+ClO^-=ClO₃^-+Cl^-
常温下，反应Ⅱ能快速进行，但氯气与NaOH溶液反应很难得到NaClO₃，试用碰撞理论解释其原因：___。
（4）电解NaClO₃水溶液可制备NaClO₄，写出阳极反应式：___。

7 . 氨的合成原理为:N₂（g）＋3H₂（g）⇌2NH₃（g）∆H=－92.4kJ·mol^-1在500℃、20MPa时，将N₂、H₂置于一个容积为2L的密闭容器中发生反应，反应过程中各物质的物质的量变化如图。回答下列问题:
   
（1）10min内以NH₃表示的平均反应速率为_________
（2）在10～20min内，NH₃浓度变化的原因可能是_____________
A.加了催化剂
B.缩小容器体积
C.降低温度
D.增加NH₃物质的量
（3）第1次平衡:平衡常数K₁=__________（带数据的表达式），第2次平衡时NH₃的体积分数为_____________。
（4）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fc₂O₃的TiO₂）表面与水发生下列反应:N₂（g）＋3H₂O（l）⇌2NH₃+1.5O₂（g）∆H=akJ·mol^-1，进一步研究NH₃生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:

T/K	303	313	323
NH3生成量/(10-6mol)	4.8	5.9	6.0

①此合成反应的a______0，△S_______0；（填“＞”、“＜”或一”）
②已知N₂（g）＋3H₂（g）⇌2NH₃（g）∆H=－92.4kJ·mol^-1，2 H₂（g）＋ O₂（g）=2H₂O（l） ∆H=-571.kJ·mol^-1 则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为_____________________________

8 . 我国钒钛磁铁矿分布广泛，储量丰富，不仅是铁的重要来源，其中伴生的钛、钒、铝等多种成分还具有很高的利用价值。其尾矿是工业提取钛的重要来源
I.钒钛磁铁矿的尾矿(主要成分为FeTiO₃，还含有少量FeO、Al₂O₃、SiO₂ 等杂质) 经选矿后得到钛精矿过一系列反应制得TiO₂:
   
(1)氢氧化钠净化尾矿的目的是_________________________________。
(2)写出钛精矿中FeTiO₃与80%硫酸溶液反应的化学方程式:___________________。
Ⅱ.以TiO₂ 为原料制备金属钛，流程如下: TiO₂→TiCl₄→Ti
(3)已知反应:TiO₂(s)十2Cl₂(g)=TiCl₄(l)十O₂(g) △H=十151kJ/mol，但不能由TiO₂和Cl₂直接反应(即氯化反应)来制取TiCl₄试解释原因:___________________________________。
(4)当往氯化反应体系中加入碳后，使得该反应在高温条件下能顺利制得TiCl₄，从化学平衡的角度解释其原因___________________________________________。
(5)已知碳的燃烧热394kJ/mol，请写出TiO₂ 与Cl₂、C反应制取TiCl₄的热化学方程式_____________。
Ⅲ.以TiO₂为原料可以制备Li₄Ti₅O₁₂(一种锂离子电池的电极材料)，过程如下:
   
(6)不同温度下，TiO₂·xH₂O与双氧水、氨水反应达到平衡所得实验结果如下表所示:

温度/℃	30	35	40	45	50
TiO2·xH2O 的转化率	80%	90%	97%	93%	82%

该过程的理想温度为_______________，分析表中数据，解释TiO₂·xH₂O的转化率随温度变化的原因:_______________________________________，该反应的离子方程式为________________________。

9 . 下列说法不正确的有

A．常温下反应C（s）+CO2（g）=2CO（g）不能自发进行，则该反应△H>0

B．H2（g）+I2（g）2HI（g）   △H=-QkJ·mol-1，表示一定条件下有 1molH2和1molI2（g）反应生成2 mol HI （g）时放出QkJ的热量

C．过量铁粉与l00mL0.0lmol·L-1的稀盐酸反应，滴入几滴CuSO4溶液能加快反应速率，但不改变产生H2的量

D．改变反应条件使化学平衡向正反应方向移动时反应物的转化率一定增大

10 . 关于恒容密闭容器进行的反应C（s）+ CO₂（g）＝ 2CO（g）△H >0,下列说法不正确的是

A．△S>0

B．在低温下能自发进行

C．当混合气体的密度不再发生变化时，反应达到平衡状态

D．达到平衡状态时，升高温度， CO2转化率和反应速率均增大