题目内容

【题目】工业上制取氯酸钾的主要步骤为:

I.Cl2通入石灰浆,在75℃左右充分反应,然后过滤

II.向滤液中加入稍过量的KCl固体,进行适当操作可析出KClO3固体。

请回答下列问题:

(1)步骤I中总反应的化学方程式为6Ca(OH)2+ 6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+ 6H2O 。

标出反应中电子转移的方向和数目______________

滤液中Ca(ClO3)2CaC12的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]:n [CaCl2]____l∶5 (“> ”“< ”、或“=” ) ,理由是___________

(2)下图是有关物质的溶解度曲线步骤II中,若溶液中KClO3的含量为147g·L-1KClO3得物质的量浓度为_______________从该溶液中尽可能多地析出KClO3 固体的方法是______________

【答案】 < 同时还发生反应 2Ca(OH)2+ 2C12=Ca(ClO)2+CaCl2+ 2H2O 1. 2 mol L-1 蒸发浓缩、冷却结晶

【解析】(1)①反应6Ca(OH)2+ 6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+ 6H2O中只有Cl元素化合价发生变化,由0价分别变化为+5价、-1价,氯气既是氧化剂也是还原剂,由方程式可知反应6mol氯气时生成1mol Ca(ClO3)2,转移10mol电子,则表示子转移的方向和数目为;②部分氯气与冷的氢氧化钙反应2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,也生成氯化钙,所以n[Ca(ClO3)2]:n [CaCl2]<l:5;(2)若溶液中KClO3的含量为147g·L-1,则1L溶液中含有KClO3的物质的量是147g÷122.5g/mol=1.2mol,因此物质的量浓度为1.2mol/L。由于氯酸钾的溶解度随温度升高而增大,所以该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的操作应该是蒸发浓缩、冷却结晶

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