Question

某兴趣小组为研究上述反应中钾元素的熔出率（液体中钾元素的质量占样品质量的百分率）与温度的关系，进行实验（保持其它条件不变），获得数据曲线如图。

主要反应是：NaCl（l）+KAlSi₃O₈（s）⇌KCl（l）+NaAlSi₃O₈（s）+Q；

(1)分析数据可知，Q_______0（选填“>”或“<”）。

(2)950℃时，欲提高钾的熔出速率可以采取的措施是_______（填序号）。

a．延长反应时间           b．充分搅拌

c．增大反应体系的压强     d．将钾长石粉粹成更小的颗粒

(3)要使钾元素的熔出率和熔出速率都达到最大，反应温度应为_____________。

(4)工业上常用KCl冶炼金属钾。反应方程式为：Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)用平衡移动原理解释该方法可行的原因：_________________。

Answer

< b d 950℃ 利用钾的状态与其他物质不同，可以将气态钾分离出来，②降低了产物的浓度，使平衡正向移动

【解析】

(1)由图象中曲线变化可知，温度越高钾元素的熔出率，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，据此判断；

(2)该转化过程没有气体参与，应使反应物充分接触提供反应速率；

(3)根据图象曲线变化可知，温度越高，钾元素的熔出率和熔出速率都增大；

(4)K为气态，将钾分离出来，降低了产物的浓度，平衡正向移动。

(1)由图象曲线数据可知，温度越高钾元素的熔出率越高，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，说明正反应是吸热反应，所以Q<0；

(2)a. 延长反应时间，不能提高反应速率，a错误；

b. 充分搅拌，反应物充分接触，化学反应速率加快，b正确；

c. 该反应体系没有气体参加，增大反应体系的压强，不能提高反应速率，c错误；

d. 将钾长石粉粹成更小的颗粒，增大反应物的接触面积，反应速率加快，d正确；

故合理选项是bd；

(3)根据图象可知，温度为950℃时熔出率和熔出速率都最高，故合适温度是950℃；

(4)根据反应方程式可知，金属K为气态，将钾分离出来，降低了产物的浓度，化学平衡向正反应方向移动，故合理原因是将气态钾分离出来，降低了产物的浓度，平衡正向移动。