题目内容
矿物斜长石（主要成分为KAlSi3O8）在一定温度范围内用氯化钠熔浸可制得氯化钾，反应原理是：
NaCl（l）+KAlSi3O8（s）?KCl（l）+NaAlSi3O8（s）．
（1）将斜长石用氧化物的形式表示为 ．
（2）上述反应涉及的元素中，原子半径最大的是 ．该反应中位于同一周期的几种元素中，有一种元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最高价氧化物的水化物均能发生反应，该元素是 ；写出其中一个反应的化学方程式 ．
（3）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，进行对照实验（保持其它条件不变），获得如下数据：
①分析以上数据可以得出，氯化钠熔浸钾长石是 （填“放热”或“吸热”）反应．
②950℃时，欲提高熔出钾的速率可以采取的措施是 （选填编号）．
a．充分搅拌 b．延长反应时间
c．增大反应体系的压强 d．将钾长石粉粹成更小的颗粒
（4）该方法制得KCl提纯后可用来冶炼金属钾．反应Na（l）+KCl（l）?NaCl（l）+K（g）是工业上冶炼金属钾常用的方法，用平衡原理解释该方法可行的原因是 ．
NaCl（l）+KAlSi3O8（s）?KCl（l）+NaAlSi3O8（s）．
（1）将斜长石用氧化物的形式表示为
（2）上述反应涉及的元素中，原子半径最大的是
（3）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，进行对照实验（保持其它条件不变），获得如下数据：
时间（h） 溶出率 温度 |
1.5 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 5.0 |
| 800℃ | 0.054 | 0.091 | 0.127 | 0.149 | 0.165 | 0.183 |
| 830℃ | 0.481 | 0.575 | 0.626 | 0.669 | 0.685 | 0.687 |
| 860℃ | 0.515 | 0.624 | 0.671 | 0.690 | 0.689 | 0.690 |
| 950℃ | 0.669 | 0.714 | 0.710 | 0.714 | 0.714 | -- |
②950℃时，欲提高熔出钾的速率可以采取的措施是
a．充分搅拌 b．延长反应时间
c．增大反应体系的压强 d．将钾长石粉粹成更小的颗粒
（4）该方法制得KCl提纯后可用来冶炼金属钾．反应Na（l）+KCl（l）?NaCl（l）+K（g）是工业上冶炼金属钾常用的方法，用平衡原理解释该方法可行的原因是
分析：（1）硅酸盐的氧化物表示方法：先写活泼金属氧化物，然后是不活泼的金属氧化物，再是非金属氧化物二氧化硅，最后是水；
（2）以上元素中K为第四周期元素，原子半径最大，位于同周期元素有Na、Al、Si、Cl，元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最高价氧化物的水化物均能发生反应为Na；
（3）①由表中数据可知，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；
（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．
（2）以上元素中K为第四周期元素，原子半径最大，位于同周期元素有Na、Al、Si、Cl，元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最高价氧化物的水化物均能发生反应为Na；
（3）①由表中数据可知，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；
（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．
解答：解：（1）根据质量守恒，将斜长石用氧化物的形式表示为K2O?Al2O3?6SiO2，故答案为：K2O?Al2O3?6SiO2；
（2）以上元素中K为第四周期元素，原子半径最大，位于同周期元素有Na、Al、Si、Cl，元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最高价氧化物的水化物均能发生反应为Na，如NaOH与氢氧化铝反应的化学方程式为Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，
故答案为：K；Na；Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O；
（3）①由表中数据可知，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，升高温度平衡向吸热方向移动，故正反应为吸热反应，
故答案为：吸热；
②a．充分搅拌，反应物充分接触，反应速率加快，故a正确；
b．延长反应时间，不能提高反应速率，故b错误；
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，故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，故d正确；
故答案为：ad；
（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，故答案为：将钾分离出来，降低了产物的浓度，平衡正向移动．
（2）以上元素中K为第四周期元素，原子半径最大，位于同周期元素有Na、Al、Si、Cl，元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最高价氧化物的水化物均能发生反应为Na，如NaOH与氢氧化铝反应的化学方程式为Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，
故答案为：K；Na；Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O；
（3）①由表中数据可知，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，升高温度平衡向吸热方向移动，故正反应为吸热反应，
故答案为：吸热；
②a．充分搅拌，反应物充分接触，反应速率加快，故a正确；
b．延长反应时间，不能提高反应速率，故b错误；
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，故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，故d正确；
故答案为：ad；
（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，故答案为：将钾分离出来，降低了产物的浓度，平衡正向移动．
点评：本题考查原子半径比较、元素化合物性质、化学平衡影响元素等，难度中等，是对所学知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础与运用知识分析解决问题的能力，是一道不错的能力考查题目．
练习册系列答案
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| A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿 |
| B．辉石成分中非金属元素的原子数是金属原子数的4倍 |
| C．斜长石的氧化物形式可表示为K2O·Al2O3·6SiO2 |
| D．橄榄石中镁、铁元素的化合价均为＋1 |