Question

（14分）KCIO₃在农业上用作除草剂，超细CaCO₃广泛用于生产牙膏、无炭复写纸等。某同学在实验室模拟工业生产，利用制乙炔产生的残渣制备上述两种物质，过程如下：

       I．残渣中主要成分是Ca（OH）₂和           。

       II．将I中的部分灰浆配成浊液，通入Cl₂在一定的温度下只得到Ca(ClO₃)₂与CaCl₂两种溶质，该反应的化学方程式是                     。

       Ⅲ、向II所得溶液中加入KCl，发生复分解反应，经蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得49．0克KClO₃晶体，则理论上至少需要标准状况下Cl₂          升。

       Ⅳ、将I中的残渣溶于NH₄Cl溶液，加热，收集挥发出的气体再利用。向所得CaCl₂溶液中依次通入NH₃、CO₂，便可获得超细CaCO₃，过程如下：

       ①根据沉淀溶解平衡原理，解释残渣中难溶盐的溶解原因          。

       ②CaCl₂溶液中通入两种气体后，生成超细CaCO₃的化学方程式是          。

       ③图示的溶液A可循环使用，其主要成分的化学式是            。

 

Answer 1

（14分）

       Ⅰ．CaCO₃                                                          （2分）

       Ⅱ．6Cl₂＋6Ca（OH）₂ = 5CaCl₂＋Ca（ClO₃）₂ + 6H₂O                    （3分）

       Ⅲ．26．88或26．9                                                 （2分）

       Ⅳ．①CaCO₃（s）Ca²⁺+CO₃^2-，NH₄Cl溶液显酸性，使CO₃^2-浓度减小，平衡向右移动，CaCO₃溶解（或其他合理答案）                                 （2分）

       ② CaCl₂ + 2NH₃ + CO₂+ H₂O == CaCO₃↓+ 2NH₄Cl                        （3分）

       ③ NH₄Cl                                                           （2分）

解析:电石与水反应生成乙炔和灰浆：氢氧化钙，氢氧化钙在风干的过程中与二氧化碳反应生成碳酸钙；由6Cl₂~ Ca（ClO₃）₂~2 KClO₃

              6x22.4           2x122.5

                V              49          V= 6x22.4 x49/245=26.88L

Ⅳ: ① CaCO₃存在沉淀溶解平衡CaCO₃（s）Ca²⁺+CO₃^2-，而NH₄Cl溶液水解产生的H⁺

与CO₃^2-反应使CO₃^2-浓度减小，平衡向右移动，CaCO₃溶解；②生成超细CaCO₃与侯氏制碱法原理相同，生成的NH₄Cl可循环使用。