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一定条件
 
工业上生产Na、Ca、Mg都用电解其熔融的氯化物，但钾却不能用电解熔融KCl的方法制得，因金属钾易溶于熔融态的KCl中而有危险，难获得钾，且降低电流效率。现生产钾是用属钠和熔化的KCl在一定的条件下反应制取：

6ec8aac122bd4f6e                  KCl + Na        NaCl + K + Q （Q<0）

有关数据如下表：

 

熔点℃

沸点℃

密度(g/cm3)

Na

97.8

882.9

0.97

K

63.7

774

0.86

NaCl

801

1413

2.165

KCl

770

1500(升华)

1.984

(1) 工业上制取金属钾的化学原理是                        ，在常压下金属钾转为气态从反应混合物中分离的最低温度约为        ，而反应的最高温度应低于        。

（2）在制取金属钾的过程中，为了提高原料的转化率可采取的措施是                  。

（3）生产中常向反应物中通入一种气体，并将从反应器中导出的气体进行冷却得到金属钾，   

且将该气体可循环利用，该气体是________。

     a．干燥的空气          b．氮气          c．二氧化碳           d．稀有气体

（4）常压下，当反应温度升高到900℃时，该反应的平衡常数可表示为K=           。

 

答案：
(1) 化学平衡移动原理（勒夏特列原理/钾蒸汽逸出使生成物浓度减小，平衡向正反应方向移动，可不断得到金属钾） 774℃   882.9℃  （每空1分，共3分）   (2) 适当的升高温度、降低压强或移去钾蒸气 （2分）   （3）d （1分）    (4)  c(K)/c(Na) （1分）
推荐试题

 某反应体系中反应物与生成物有： K2SO4、CaSO4、MnSO4、CaC2O4、KMnO4、H2SO4、H2O和一种未知气体X。

（1）已知CaC2O4在反应中失去电子，则该反应的氧化剂是         。

（2）在标准状况下生成11.2LX时，有0.5mol 电子转移，共消耗0.25mol CaC2O4，X的化学式为       。

（3）将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中，并标出电子转移的方向和数目：

 
 
 


 
 
＋

 

 (4) 反应中CaC2O4表现       性，发生       反应，生成       产物（选填“氧化”或“还原”），氧化还原反应的本质是                                   。

 

 五种短周期元素的性质或原子结构信息如下表：

元素

元素性质或原子结构信息

Q

原子核外有6种不同运动状态的电子

R

最外层电子数是次外层电子数的3倍

X

气态氢化物的水溶液呈弱碱性

Y

第三周期元素的简单离子中离子半径最小

Z

单质为银白色固体，在空气中燃烧发出黄色火焰

请根据表中信息回答下列问题：

（1）Q原子的电子排布式为___________________________，其同位素有              。

（2）R与Z组成的化合物的化学式是                   。

（3）X气态氢化物分子的空间构型为                。X的最高价氧化物对应的水化物其浓溶液与同类物质相比在化学性质上表现的特殊性有                        。

（4）Y单质与V2O5反应的化学方程式为                                          。

（5）在1.01×105Pa、298K时，1.4gQR气体在1.6gR2气体中完全燃烧，生成QR2气体时放出14.15kJ热量，表示QR燃烧的热化学方程式为                             。

 

 科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。

6ec8aac122bd4f6e（1）目前合成氨技术原理为：N2(g) + 3H2(g)6ec8aac122bd4f6e2NH3(g)；

△H=—92.4kJ·mol—1。

① 673K，30MPa下，上述合成氨反应中n(NH3)和n(H2)随

时间变化的关系如右图所示。下列叙述正确的是        。

A．点a的正反应速率比点b的大

B．点c处反应达到平衡

C．点d和点 e处的n(N2)相同

D．773K，30MPa下，反应至t2时刻达到平衡，则n(NH3)比图中e点的值大

② 在容积为2.0 L恒容的密闭容器中充入0.80 mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，反应在673K、30MPa下达到平衡时，NH3的体积分数为20%。该条件下反应N2(g) + 3H2(g) 6ec8aac122bd4f6e 2NH3(g)的平衡常数K=        。K值越大，表明反应达到平衡时       。（填标号）。

A．化学反应速率越大   B．NH3的产量一定越大  C．正反应进行得越完全

6ec8aac122bd4f6e（2）1998年希腊亚里斯多德大学的两位科学家采用高质子导电性

的 SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转化率的电

解合成氨。其实验装置如图，阴极的电极反应式        。

（3）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Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应：

N2(g) + 3H2O(1) 6ec8aac122bd4f6e 2NH3(g) + 6ec8aac122bd4f6eO2(g)  △H = a kJ·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；ΔS      0（填“＞”、“＜”或“＝”）；该反应属于        

A．一定自发   B．一定不自发   C．高温自发    D．低温自发

②已知：N2(g) + 3H2(g)6ec8aac122bd4f6e2NH3(g)  ΔH= －92 .4kJ·mol—1

        2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) = －571.6kJ·mol—1

则N2(g) + 3H2O(1) = 2NH3(g) + 6ec8aac122bd4f6eO2(g) ΔH=      kJ·mol—1。

 

 如图装置实验a为铁电极，b、c、d为石墨电极，A、B两烧杯分别盛放200g10%NaOH和足量3 LCuSO4溶液。通电一段时间后，c极上有Cu析出， 请回答下列问题：

6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

（1）电源P极为　　极； b电极和c电极上发生的电极反应式：       ；         

（2）B烧杯中电解反应的离子方程式             ；若测得A杯中溶液的质量减少2.7g（不考虑水的蒸发、烧杯内溶液体积的变化）。电解后a电极上产生的气体的体积      （标准状况），B烧杯中溶液的pH         。

（3）若装置中用铅蓄电池作电源，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：

负极：Pb＋SO42－＝PbSO4＋2e－     正极：PbO2＋4H＋＋SO42-＋2e－=PbSO4＋2H2O

假设在a极制得气体0.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是　       　。

 

 一定温度下，冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中，溶液导电能力与加入水的体积有如下变化关系：试回答：

⑴“0”点导电能力为0的理由是：                         

⑵a、b、c三点对应溶液的pH值由大到小的顺序是　        

⑶a、b、c三点中电离程度最大的是       　；电离平衡常数Ka、Kb、Kc的大小关系        。

⑷若使c点溶液中C(CH3COO—)、pH值均增大，可采取的措施有：         （写出一种即可 ）；

A

NaOH溶液

 
 

B

CuSO4溶液