Question

【題目】以電石渣[主要成分為Ca(OH)2和CaCO3]為原料制備KClO3的流程如下：

（1）氯化過程控制電石渣過量，在75℃左右進行。氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反應，Ca(ClO)2進一步轉化為Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解為CaCl2和O2。

①生成Ca(ClO)2的化學方程式為 。

②提高Cl2轉化為Ca(ClO3)2的轉化率的可行措施有 （填序號）。

A．適當減緩通入Cl2速率

B．充分攪拌漿料

C．加水使Ca(OH)2完全溶解

（2）氯化過程中Cl2轉化為Ca(ClO3)2的總反應方程式為

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 （填化學式）。

②濾液中Ca(ClO3)2與CaCl2的物質的量之比n[Ca(ClO3)2] ∶n[CaCl2] 1∶5（填“＞”、“＜”或“=”）。

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

Answer 1

【答案】（1）①2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O；②AB （2）①CaCO3、Ca(OH)2 ②＜；

（3）蒸發濃縮、冷卻結晶

【解析】

電石渣含有Ca(OH)2，加入水打漿，通入氯氣，可生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2進一步轉化為Ca(ClO3)2，過濾后在濾液中加入KCl轉化生成KClO3，經蒸發濃縮、冷卻結晶可得晶體KClO3。

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

②提高Cl2轉化為Ca(ClO3)2的轉化率，可使氯氣和氫氧化鈣充分接觸，可適當減緩通入Cl2速率、充分攪拌漿料，因氫氧化鈣微溶于水，加水溶解的做法不可取，因濃度過低，對后續實驗不利，故答案為：AB；

(2)①發生6Ca(OH)2+6Cl2═Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，生成的Ca(ClO3)2溶于水，CaCO3不溶于水，Ca(OH)2微溶，則濾渣中含有CaCO3、Ca(OH)2，故答案為：CaCO3、Ca(OH)2；

②氯化過程中Cl2與氫氧化鈣反應部分生成Ca(ClO)2和CaCl2，則n[Ca(ClO3)2]：n[CaCl2]＜1：5，故答案為：＜；

(3)該溶液中盡可能多地析出KClO3固體，應經蒸發濃縮、冷卻結晶，故答案為：蒸發濃縮、冷卻結晶。