Question

【題目】某興趣小組為研究上述反應中鉀元素的熔出率（液體中鉀元素的質量占樣品質量的百分率）與溫度的關系，進行實驗（保持其它條件不變），獲得數據曲線如圖。

主要反應是：NaCl（l）+KAlSi3O8（s）KCl（l）+NaAlSi3O8（s）+Q；

(1)分析數據可知，Q_______0（選填“>”或“<”）。

(2)950℃時，欲提高鉀的熔出速率可以采取的措施是_______（填序號）。

a．延長反應時間 b．充分攪拌

c．增大反應體系的壓強 d．將鉀長石粉粹成更小的顆粒

(3)要使鉀元素的熔出率和熔出速率都達到最大，反應溫度應為_____________。

(4)工業上常用KCl冶煉金屬鉀。反應方程式為：Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)用平衡移動原理解釋該方法可行的原因：_________________。

Answer 1

【答案】< b d 950℃ 利用鉀的狀態與其他物質不同，可以將氣態鉀分離出來，②降低了產物的濃度，使平衡正向移動

【解析】

(1)由圖象中曲線變化可知，溫度越高鉀元素的熔出率，說明升高溫度，平衡向正反應方向移動，據此判斷；

(2)該轉化過程沒有氣體參與，應使反應物充分接觸提供反應速率；

(3)根據圖象曲線變化可知，溫度越高，鉀元素的熔出率和熔出速率都增大；

(4)K為氣態，將鉀分離出來，降低了產物的濃度，平衡正向移動。

(1)由圖象曲線數據可知，溫度越高鉀元素的熔出率越高，說明升高溫度，平衡向正反應方向移動，根據平衡移動原理，升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動，說明正反應是吸熱反應，所以Q<0；

(2)a. 延長反應時間，不能提高反應速率，a錯誤；

b. 充分攪拌，反應物充分接觸，化學反應速率加快，b正確；

c. 該反應體系沒有氣體參加，增大反應體系的壓強，不能提高反應速率，c錯誤；

d. 將鉀長石粉粹成更小的顆粒，增大反應物的接觸面積，反應速率加快，d正確；

故合理選項是bd；

(3)根據圖象可知，溫度為950℃時熔出率和熔出速率都最高，故合適溫度是950℃；

(4)根據反應方程式可知，金屬K為氣態，將鉀分離出來，降低了產物的濃度，化學平衡向正反應方向移動，故合理原因是將氣態鉀分離出來，降低了產物的濃度，平衡正向移動。