Question

【題目】常壓下羰基化法精煉鎳的原理為：Ni（s）＋4CO（g）Ni(CO)4（g）。230℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù) K＝2×10－5。已知：Ni(CO)4的沸點(diǎn)為 42.2℃，固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。第一階段：將粗鎳與 CO 反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4；第二階段：將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來(lái)，加熱至230℃制得高純鎳。下列判斷正確的是

A. 第一階段，在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度，選50℃

B. 增大c(CO)，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

C. 第二階段，Ni(CO)4分解率較低

D. 增加Ni的含量，CO的轉(zhuǎn)化率增大

Answer 1

【答案】A

【解析】

本題主要考查化學(xué)平衡，化學(xué)平衡常數(shù)。A. 將固體雜質(zhì)分離出去，反應(yīng)溫度大于其沸點(diǎn)；B. 化學(xué)平衡常數(shù)僅與反應(yīng)溫度有關(guān)；C. 第二階段為第一階段反應(yīng)的逆過(guò)程，由此計(jì)算平衡常數(shù)；D. Ni為固體，增加Ni的含量，CO的轉(zhuǎn)化率不變。

A.由題干可知，Ni(CO)4的沸點(diǎn)為42.2℃，要想將固體雜質(zhì)分離出去，應(yīng)使反應(yīng)溫度大于Ni(CO)4的沸點(diǎn)，此時(shí)反應(yīng)生成的Ni(CO)4為氣態(tài)，便于分離，因此選50℃，故A項(xiàng)正確；B. 化學(xué)平衡常數(shù)僅與反應(yīng)溫度有關(guān)，與反應(yīng)物的濃度無(wú)直接關(guān)系，因此增加c(CO)，反應(yīng)的平衡常數(shù)應(yīng)不變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C. 由題干可知，230℃時(shí)，第一階段反應(yīng)的平衡常數(shù)較小，K＝2×10－5，而第二階段為第一階段反應(yīng)的逆過(guò)程，因此可判斷第二階段的反應(yīng)較徹底，即第二階段Ni(CO)4分解率較高，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D. Ni為固體，增加Ni的含量，CO的轉(zhuǎn)化率不變。綜上，本題選A。