Question

【題目】電石廣泛用于生產(chǎn)PVC、維尼綸等，電石與水反應(yīng)所得殘?jiān)?/span>——電石渣，主要含Ca(OH)2、CaCO3及少量其他雜質(zhì)。某工業(yè)電石渣的幾種回收利用流程如下：

幾種物質(zhì)在水中的溶解度曲線如圖�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）常溫氯化

①反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

②提高Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO)2的轉(zhuǎn)化率可行的措施有_______（填序號(hào)）。

A. 加熱升高溫度 B. 適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒l2速率

C. 充分?jǐn)嚢铦{料 D. 加水使Ca(OH)2完全溶解

③電石渣中的有害雜質(zhì)CN－與ClO－反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種無(wú)害的氣體，每轉(zhuǎn)化1 mol CN－至少需要消耗氧化劑ClO－__________mol。

（2）75 ℃氯化

①生成氯酸鈣中氯的化合價(jià)為 ，氯化完成后過(guò)濾，濾渣的主要成分為______（填化學(xué)式）。

②氯酸鈣能與KCl反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氯酸鉀的原因是 。

（3）有機(jī)反應(yīng)

首先生成氯代乙醇，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，氯代乙醇再與Ca(OH)2反應(yīng)生產(chǎn)環(huán)氧乙烷�？偡磻�(yīng)的化學(xué)方程式是 。

Answer 1

【答案】（1）① 2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O（2分）

② BC（2分） ③ 2.5（2分）

（2）① +5價(jià)（1分） CaCO3、Ca(OH)2（2分）

② 75 ℃，氯酸鉀的溶解度比氯酸鈣、氯化鉀、氯化鈣都小得多（2分）

（3）ClCH2CH2OH（1分）

CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O（2分）

【解析】

試題分析：（1）①常溫氯化生成漂白液的方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；

②A. 加熱升高溫度容易轉(zhuǎn)化為氯酸根，A錯(cuò)誤；B. 適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒l2速率可以提高轉(zhuǎn)化率，B正確；C. 充分?jǐn)嚢铦{料增大反應(yīng)物接觸面積，提高轉(zhuǎn)化率，C正確；D. 加水使Ca(OH)2完全溶解濃度減小不利于轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)誤，答案選BC。

③電石渣中的有害雜質(zhì)CN－與ClO－反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種無(wú)害的氣體，氣體是CO2和氮?dú)?/span>，因此每轉(zhuǎn)化1 mol CN－轉(zhuǎn)移5mol。次氯酸根離子在反應(yīng)中得到2個(gè)電子，轉(zhuǎn)化為氯離子，因此至少需要消耗氧化劑ClO－2.5mol。

（2）①生成氯酸鈣中氯的化合價(jià)為＋5價(jià)。碳酸鈣難溶，氫氧化鈣微溶，所以氯化完成后過(guò)濾，濾渣的主要成分為CaCO3、Ca(OH)2。②根據(jù)溶解度曲線圖可知75 ℃，氯酸鉀的溶解度比氯酸鈣、氯化鉀、氯化鈣都小得多，所以氯酸鈣能與KCl反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氯酸鉀。

（3）生成氯代乙醇的反應(yīng)中1個(gè)氯原子被羥基取代，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ClCH2CH2OH。氯代乙醇再與Ca(OH)2反應(yīng)生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，根據(jù)原子守恒可知總反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O。