Question

4．实验室利用电石渣（主要含CaO、CaC₂及少量C、SiO₂）为原料制备氯酸钾的实验流程及相关物质的溶解度如图：

几种物质溶解度与温度的关系
温度	0	10	20	30	40
S（CaCl2）/g	59.5	64.7	74.5	100	128
S[Ca（ClO3）2]/g			209
S（KClO3）/g	3.3	5.2	7.3	10.2	13.9

（1）化灰池中CaC₂与水反应的化学方程式为CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+HC≡CH↑．
（2）在80℃氯化时产生氯酸钙及氯化钙的化学方程式为6Cl₂+6Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 5CaCl₂+Ca（ClO₃）₂+6H₂O；除去溶液中多余的氯气的简单方法是将溶液加热．
（3）饱和KCl溶液能与氯酸钙反应的原因是KClO₃的溶解度比Ca（ClO₃）₂小．
（4）滤渣中的成分主要是C、SiO₂（写化学式）；从过滤后的溶液中获得KClO₃晶体的方法是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、烘干．

Answer 1

分析 电石渣（主要含CaO、CaC₂及少量C、SiO₂），电石渣加入水进入化灰池，碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，通入氯气氯化和氢氧化钙反应在80℃生成氯化钙、氯酸钙和水，加入饱和KCl溶液，依据KClO₃的溶解度比Ca（ClO₃）₂小，转化为KClO₃的溶液，将溶液加热把多余的氯气除去，过滤得到滤渣主要有不溶的C、SiO₂，蒸发浓缩，冷却结晶，趁热过滤得到析出KClO₃的晶体，
（1）化灰池中CaC₂与水反应生成氢氧化钙和乙炔；
（2）在80℃氯化时，氯气和氢氧化钙反应产生氯酸钙及氯化钙和水；
（3）饱和KCl溶液能与氯酸钙反应生成KClO₃；
（4）上述分析可知过滤得到滤渣主要有不溶的C、SiO₂，蒸发浓缩，冷却结晶，趁热过滤得到析出KClO₃的晶体．

解答 解：电石渣（主要含CaO、CaC₂及少量C、SiO₂），电石渣加入水进入化灰池，碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，通入氯气氯化和氢氧化钙反应在80℃生成氯化钙、氯酸钙和水，加入饱和KCl溶液，依据KClO₃的溶解度比Ca（ClO₃）₂小，转化为KClO₃的溶液，将溶液加热把多余的氯气除去，过滤得到滤渣主要有不溶的C、SiO₂，蒸发浓缩，冷却结晶，趁热过滤得到析出KClO₃的晶体，
（1）化灰池中CaC₂与水反应生成氢氧化钙和乙炔，反应的化学方程式为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+HC≡CH↑，
故答案为：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+HC≡CH↑；
（2）在80℃氯化时，氯气和氢氧化钙反应产生氯酸钙及氯化钙和水，反应的化学方程式为：6Cl₂+6Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 5CaCl₂+Ca（ClO₃）₂+6H₂O，除去溶液中多余的氯气的简单方法是将溶液加热除去，
故答案为：6Cl₂+6Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 5CaCl₂+Ca（ClO₃）₂+6H₂O，溶液加热除去；
（3）饱和KCl溶液能与氯酸钙反应的原因是，KClO₃的溶解度比Ca（ClO₃）₂小，饱和KCl溶液能与氯酸钙反应生成KClO₃，
故答案为：KClO₃的溶解度比Ca（ClO₃）₂小；
（4）上述分析可知过滤得到滤渣主要有不溶的C、SiO₂，蒸发浓缩，冷却结晶，趁热过滤得到析出KClO₃的晶体，故答案为：C、SiO₂；蒸发结晶；趁热过滤．

点评 本题考查了物质分离提纯的过程分析判断，实验条件和物质性质的理解应用，实验设计和反应产物的判断是晶体关键，题目难度中等．