Question

13．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：
KCl+Na   $\stackrel{一定条件}{?}$     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），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774℃，而反应的最高温度应低于882.9℃．
（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适当的降低温度或移去钾蒸气．
（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d．
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=$\frac{c（K）}{c（Na）}$．

Answer 1

分析 （1）由表格数据可知，K的沸点低，为774℃；反应时保证Na不能转化为气体；
（2）为了提高原料的转化率，可使平衡正向移动；
（3）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，该气体性质稳定，不能与Na、K反应；
（4）当反应温度升高到900℃时，Na、K均为气体，结合K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比解答．

解答 解：（1）工业上制取金属钾的化学原理是化学平衡移动原理（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），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774℃，而反应的最高温度应低于882.9℃，
故答案为：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℃；
（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适当的降低温度或移去钾蒸气，
故答案为：当的降低温度或移去钾蒸气；
（3）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，该气体性质稳定，不能与Na、K反应，只有稀有气体符合，故答案为：d；
（4）当反应温度升高到900℃时，只有Na、K为气体，K=$\frac{c（K）}{c（Na）}$，故答案为：K=$\frac{c（K）}{c（Na）}$．

点评 本题考查化学平衡常数K的意义及平衡移动，为高频考点，把握K与反应的关系、状态与表格中温度的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动原理的应用，题目难度不大．