Question

【題目】以電石渣為原料制備KClO3的流程如圖：

(1)氯化過程控制電石渣過量，在75℃左右進(jìn)行。氯化時(shí)存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反應(yīng)，Ca(ClO)2進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解為CaCl2和O2。

①生成Ca(ClO)2的化學(xué)方程式為________。

②提高Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2的轉(zhuǎn)化率的可行措施有________(填序號(hào))。

A．適當(dāng)減緩?fù)ㄈ?/span>Cl2速率 B．充分?jǐn)嚢铦{料 C．加水使Ca(OH)2完全溶解

(2)氯化過程中Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2的總反應(yīng)方程式為6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，氯化完成后過濾。

①濾渣的主要成分為_______(填化學(xué)式)。

②濾液中Ca(ClO3)2與CaCl2的物質(zhì)的量之比n[Ca(ClO3)2]：n(CaCl2)___1：5（填“＞”、“＜”或“=”）。

(3)向?yàn)V液中加入稍過量KCl固體可將Ca(ClO3)2轉(zhuǎn)化為KClO3，若溶液中KClO3的含量為100 gL-1，從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的方法是_______。

Answer 1

【答案】2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O AB CaCO3、Ca(OH)2 ＜ 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶

【解析】

電石渣中含有Ca(OH)2，加入水打漿，通入氯氣，可生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2，過濾后在濾液中加入KCl轉(zhuǎn)化生成KClO3，經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得晶體KClO3。

(1)①氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；

②提高Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2的轉(zhuǎn)化率，可使氯氣和氫氧化鈣充分接觸，可適當(dāng)減緩?fù)ㄈ?/span>Cl2速率、充分?jǐn)嚢铦{料，因氫氧化鈣微溶于水，加水溶解的做法不可取，因濃度過低，對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)不利，故合理選項(xiàng)是AB；

(2)①氯化過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)：6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，生成的Ca(ClO3)2溶于水，由于電石渣中含有的CaCO3不溶于水，Ca(OH)2微溶于水，則濾渣中含有CaCO3、Ca(OH)2；

②氯化過程中Cl2與氫氧化鈣反應(yīng)中，還有一部分反應(yīng)生成Ca(ClO)2和CaCl2，則n[Ca(ClO3)2]：n(CaCl2)＜1：5；

(3)要從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體，應(yīng)通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法。