Question

18．工業上常利用電石制乙炔氣體（C₂H₂）時產生的灰漿和殘渣制備化工原料KClO₃和超細CaCO₃．
電石制乙炔氣體（C₂H₂）時產生灰漿和殘渣的過程如下：電石（CaC₂）$\stackrel{水}{→}$灰漿$\stackrel{露置于空氣}{→}$殘渣
其中電石與水反應生成氫氧化鈣和乙炔，該反應的化學方程式為：CaC₂+2H₂O═Ca（OH）₂+C₂H₂↑   
殘渣中主要成分是Ca（OH）₂和CaCO₃．
Ⅰ．制備KClO₃的流程如圖1所示：

（1）向灰漿濁液中通入Cl₂，得到Ca（ClO₃）₂、CaCl₂溶液．反應中Ca（ClO₃）₂與CaCl₂的化學計量數分別為1和5．寫出此反應的化學方程式6Ca（OH）₂+6Cl₂=Ca（ClO₃）₂+5CaCl₂+6H₂O．
（2）有關物質在常溫下的溶解度如表：

物質	Ca（ClO3）2	CaCl2	KClO3	KCl
溶解度/g	209.0	74.5	7.3	34.2

上述流程中加入KCl粉末，KCl與Ca（ClO₃）₂（填化學式）發生了復分解反應，得到KClO₃晶體．你認為能得到KClO₃ 晶體的原因是相同溫度下，氯酸鉀的溶解度小．
（3）洗滌時，可以選用下列BC作洗滌劑（填字母編號）．
A．KCl飽和溶液       B．冰水       C．飽和KClO₃溶液
Ⅱ．制備超細CaCO₃的流程如圖2所示（注：加入NH₄Cl溶液的目的是溶解殘渣中的難溶鹽）：

（4）流程中溶液A可循環使用，其主要成分的化學式是NH₄Cl．

Answer 1

分析 （1）找出反應物和生成物，正確書寫化學方程式；
（2）根據表格以及復分解反應的定義進行解答；
（3）根據洗滌時既要洗凈又不可引入雜質進行解答；
（4）由流程圖找出反應物和生成物，正確書寫化學方程式，分析循環的物質．

解答 解：（1）由題意可知反應物為氯氣和氫氧化鈣，反應物為Ca（ClO₃）₂、CaCl₂和H₂O，反應的化學方程式為：6Cl₂+6Ca（OH）₂=Ca（ClO₃）₂+5CaCl₂+6H₂O；
（2）由表以及復分解反應的定義，兩種化合物相互交換成分可知，KCl與Ca（ClO₃）₂發生了復分解反應，由于KClO₃在常溫下溶解度較小，故可結晶析出，得到其固體；
（3）B和C都可以洗滌氯酸鉀晶體，但A不可，因為它會引入新的雜質．
（4）由流程圖可以看出，反應物為氨氣和二氧化碳和氯化鈣和水，生成物為碳酸鈣和氯化銨，其反應的化學方程式為：CaCl₂+2NH₃+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl；因此A溶液的化學式為：NH₄Cl；
故答案為：（1）6Ca（OH）₂+6Cl₂=Ca（ClO₃）₂+5CaCl₂+6H₂O；（2）Ca（ClO₃）₂；相同溫度下，氯酸鉀的溶解度小；（3）BC；（4）NH₄Cl．

點評 本題屬于信息題的考查，綜合考察了產物的判斷、化學方程式的書寫，鍛煉了學生的邏輯思維和分析解決問題的能力．