Question

15．以电石渣[主要成分为Ca（OH）₂和CaCO₃]为原料制备KClO₃的流程如图1：
（4）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．
提高Cl₂转化为Ca（ClO₃）₂的转化率的可行措施有AB（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
（5）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．滤渣的主要成分为CaCO₃、Ca（OH）₂（填化学式）．
（6）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100g?L^-1，从该溶液中尽可能多地析出KClO₃固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶．
（7）工业上常用磷精矿[Ca₅（PO₄）₃F]和硫酸反应制备磷酸．已知25℃，101kPa时（如图2）：
CaO（s）+H₂SO₄（l）=CaSO₄（s）+H₂O（l）△H=-271kJ/mol
5CaO（s）+H₃PO₄（l）+HF（g）=Ca₅（PO₄）₃F （s）+5H₂O（l）△H=-937kJ/mol
则Ca₅（PO₄）₃F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是Ca₅（PO₄）₃F （s）+5H₂SO₄（l）=5CaSO4（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）△H=-418kJ/mol．

Answer 1

分析 电石渣含有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．
（4）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；
（5）发生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；
（6）经蒸发浓缩、冷却结晶可得晶体KClO₃；
（7）①CaO（s）+H₂SO₄（l）═CaSO₄（s）+H₂O（l）△H=-271kJ/mol；②5CaO（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）═Ca₅（PO₄）₃F（s）+5H₂O（l）△H=-937kJ/mol
根据盖斯定律：①×5-②得Ca₅（PO₄）₃F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式．

解答 解：（4）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，
故答案为：AB；
（5）发生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，则滤渣中含有CaCO₃、Ca（OH）₂，
故答案为：CaCO₃、Ca（OH）₂；
（6）该溶液中尽可能多地析出KClO₃固体，应经蒸发浓缩、冷却结晶，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；
（7）已知25℃，101kPa时：
①CaO（s）+H₂SO₄（l）═CaSO₄（s）+H₂O（l）△H=-271kJ/mol
②5CaO（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）═Ca₅（PO₄）₃F（s）+5H₂O（l）△H=-937kJ/mol
根据盖斯定律：①×5-②得Ca₅（PO₄）₃F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是Ca₅（PO₄）₃F （s）+5H₂SO₄（l）=5CaSO4（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）△H=-418kJ/mol，
故答案为：Ca₅（PO₄）₃F （s）+5H₂SO₄（l）=5CaSO4（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）△H=-418kJ/mol．

点评 本题考查物质的制备，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，解答本题注意把握物质的性质以及题给信息，把握反应的流程，同时要具有扎实的实验基础知识，难度中等．