Question

（14分）KCIO₃在農業上用作除草劑，超細CaCO₃廣泛用于生產牙膏、無炭復寫紙等。某同學在實驗室模擬工業生產，利用制乙炔產生的殘渣制備上述兩種物質，過程如下：

       I．殘渣中主要成分是Ca（OH）₂和           。

       II．將I中的部分灰漿配成濁液，通入Cl₂在一定的溫度下只得到Ca(ClO₃)₂與CaCl₂兩種溶質，該反應的化學方程式是                     。

       Ⅲ、向II所得溶液中加入KCl，發生復分解反應，經蒸發濃縮，冷卻結晶，過濾得49．0克KClO₃晶體，則理論上至少需要標準狀況下Cl₂          升。

       Ⅳ、將I中的殘渣溶于NH₄Cl溶液，加熱，收集揮發出的氣體再利用。向所得CaCl₂溶液中依次通入NH₃、CO₂，便可獲得超細CaCO₃，過程如下：

       ①根據沉淀溶解平衡原理，解釋殘渣中難溶鹽的溶解原因          。

       ②CaCl₂溶液中通入兩種氣體后，生成超細CaCO₃的化學方程式是          。

       ③圖示的溶液A可循環使用，其主要成分的化學式是            。

 

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溶液顯酸性，使CO₃^2-濃度減小，平衡向右移動，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:電石與水反應生成乙炔和灰漿：氫氧化鈣，氫氧化鈣在風干的過程中與二氧化碳反應生成碳酸鈣；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溶液水解產生的H⁺

與CO₃^2-反應使CO₃^2-濃度減小，平衡向右移動，CaCO₃溶解；②生成超細CaCO₃與侯氏制堿法原理相同，生成的NH₄Cl可循環使用。