Question

【題目】電石廣泛用于生產PVC、維尼綸等，電石與水反應所得殘渣——電石渣，主要含Ca(OH)2、CaCO3及少量其他雜質。某工業電石渣的幾種回收利用流程如下：

幾種物質在水中的溶解度曲線如右圖。回答下列問題：

（1）常溫氯化

①反應的化學方程式是 。

②提高Cl2轉化為Ca(ClO)2的轉化率可行的措施有_______(填序號)。

A．加熱升高溫度 B．適當減緩通入Cl2速率

C．充分攪拌漿料 D．加水使Ca(OH)2完全溶解

③電石渣中的有害雜質CN－與ClO－反應轉化為兩種無害的氣體，每轉化1 mol CN－至少需要消耗氧化劑ClO－_______mol。

（2）75 ℃氯化

①生成氯酸鈣中氯的化合價為 ，氯化完成后過濾，濾渣的主要成分為______(填化學式)。

②氯酸鈣能與KCl反應轉化為氯酸鉀的原因是 。

（3）有機反應

首先生成氯代乙醇，其結構簡式為 ，氯代乙醇再與Ca(OH)2反應生產環氧乙烷。總反應的化學方程式是 。

Answer 1

【答案】

（1）①2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；②BC；③2.5；

（2）①+5價；CaCO3、Ca(OH)2；

②75℃，氯酸鉀的溶解度比氯酸鈣、氯化鉀、氯化鈣都小得多；

（3）ClCH2CH2OH；CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O；

【解析】

試題分析：（1）①常溫氯化是氯氣與氫氧化鈣的反應，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；

②A．加熱升高溫度，可以提高反應速率，但不能改變原料轉化率，錯誤；B．適當減緩通入Cl2速率，有利于反應充分進行，可以提高原料利用率，正確；C．充分攪拌漿料，有利于反應充分進行，可以提高原料利用率，正確；D．加水使Ca(OH)2完全溶解，反應速率減慢，但不能改變原料轉化率，錯誤；故選BC；

③電石渣中的有害雜質CN－與ClO－反應轉化為兩種無害的氣體，兩種氣體為二氧化碳和氮氣，該反應方程式為2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-，消耗1molCN-轉移5mol電子，至少需要消耗氧化劑ClO－的物質的量為=2.5mol，故答案為：2.5；

（2）①氯酸鈣[Ca(ClO3)2]中氯的化合價為+5價，氯化完成后過濾，碳酸鈣難溶于水，氫氧化鈣微溶于水，因此濾渣的主要成分為CaCO3、Ca(OH)2，故答案為：+5價；CaCO3、Ca(OH)2；

②根據溶解度曲線可知，75 ℃，氯酸鉀的溶解度比氯酸鈣、氯化鉀、氯化鈣都小得多，使得氯酸鈣能與KCl反應轉化為氯酸鉀，故答案為：75 ℃，氯酸鉀的溶解度比氯酸鈣、氯化鉀、氯化鈣都小得多；

（3）氯代乙醇的結構簡式為ClCH2CH2OH，氯代乙醇再與Ca(OH)2反應生產環氧乙烷，反應的化學方程式為CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O，故答案為：CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O。