题目内容
【题目】常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,该反应的平衡常数K=2×10-5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。下列判断正确的是( )
A.升高温度,该反应的平衡常数减小
B.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
C.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
D.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低
【答案】AC
【解析】
A. 由已知信息:第二阶段是将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍,可知升高温度,该反应向逆反应方向移动,则该反应的平衡常数减小,故A正确;
B. 可逆反应达到平衡状态时,一定满足正逆反应速率相等,在用不同物质的反应速率表示平衡状态时,必须表明“一正一逆”,且等于系数之比,因此该反应达到平衡时,4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO),故B错误;
C. 第一阶段要制得气态Ni(CO)4,而Ni(CO)4的沸点为42.2℃,因此应选50℃,大于沸点,便于分离出气态Ni(CO)4,故C正确;
D. 第二阶段,加热至230℃,该反应Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)的平衡常数K=2×10-5,正反应进行的程度低,则逆反应进行的程度大,说明Ni(CO)4分解率较高,可制得高纯度镍,故D错误;
故选AC。
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