Question

【题目】以电石渣为原料制备KClO3的流程如图：

(1)氯化过程控制电石渣过量，在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。

①生成Ca(ClO)2的化学方程式为________。

②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有________(填序号)。

A．适当减缓通入Cl2速率 B．充分搅拌浆料 C．加水使Ca(OH)2完全溶解

(2)氯化过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，氯化完成后过滤。

①滤渣的主要成分为_______(填化学式)。

②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]：n(CaCl2)___1：5（填“＞”、“＜”或“=”）。

(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，若溶液中KClO3的含量为100 gL-1，从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是_______。

Answer 1

【答案】2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O AB CaCO3、Ca(OH)2 ＜ 蒸发浓缩、冷却结晶

【解析】

电石渣中含有Ca(OH)2，加入水打浆，通入氯气，可生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，过滤后在滤液中加入KCl转化生成KClO3，经蒸发浓缩、冷却结晶可得晶体KClO3。

(1)①氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；

②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率，可使氯气和氢氧化钙充分接触，可适当减缓通入Cl2速率、充分搅拌浆料，因氢氧化钙微溶于水，加水溶解的做法不可取，因浓度过低，对后续实验不利，故合理选项是AB；

(2)①氯化过程中发生氧化还原反应：6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，生成的Ca(ClO3)2溶于水，由于电石渣中含有的CaCO3不溶于水，Ca(OH)2微溶于水，则滤渣中含有CaCO3、Ca(OH)2；

②氯化过程中Cl2与氢氧化钙反应中，还有一部分反应生成Ca(ClO)2和CaCl2，则n[Ca(ClO3)2]：n(CaCl2)＜1：5；

(3)要从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体，应通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法。