Question

【题目】氯酸钾是常见的氧化剂，用于制造火药、烟火。工业上用石灰乳氯化法制备氯酸钾的流程如图所示：

已知：氯化过程主要发生反应：

完成下列填空：

(1)工业生产氯气的方法是________（请用文字表述）。

(2)氯化过程需要控制较高温度，其目的有：①_______；②减少Cl2与Ca(OH)2之间的副反应。

(3)向热的滤液中加入稍过量的氯化钾，待溶解完全后进行冷却，有大量氯酸钾晶体析出，写出相关反应的化学方程式：______。得到的氯酸钾晶体中可能会含有少量氯化钾，进一步提纯的方法是_______。

(4)为测定所得晶体中氯酸钾的纯度，将a g样品与b g二氧化锰混合，加热该混合物一段时间后（杂质不参加反应）冷却，称量剩余固体质量，重复加热、冷却、称量操作，记录数据如下表：

加热次数	第一次	第二次	第三次	第四次
剩余固体质量（g）	c	d	e	e

(i)进行加热操作时，应将固体置于________（填仪器名称）中。

(ii)该实验不必进行第五次加热的原因是_______。

(iii)若某次测定结果的相对误差为-2.98%，写出导致这一结果的一种可能情况。______。

Answer 1

【答案】电解饱和食盐水 加快反应速率 Ca(ClO3)2 +2KCl=CaCl2+2KClO3↓ 重结晶 坩埚 剩余固体质量已恒重，说明KClO3已分解完全 ①未在干燥器中冷却，剩余固体吸水②加热时间不足，氯酸钾未完全分解(任写一种)

【解析】

(1)工业用电解饱和食盐水的方法生产氯气；

(2)温度升高有利于加快反应速率；

(3)热的氯酸钙与氯化钾反应生成溶解度更小的氯酸钾，用重结晶的方法可提纯氯酸钾晶体；

(4)(i)灼烧固体在坩埚中进行；

(ii)第三次和第四次的固体质量恒重，说明分解完全；

(iii)若某次测定结果的相对误差为-2.98%，说明所得数据偏小，可能为剩余固体质量偏大，据此分析。

(1)在工业上一般用电解饱和食盐水的方法生产氯气，反应方程式为：；

(2)为加快反应速率，减少 Cl2与 Ca(OH)2之间发生副反应生成次氯酸钙，氯化过程需在较高的温度下进行；

(3)热的氯酸钙与氯化钾发生复分解反应生成溶解度更小的氯酸钾，反应为：Ca(ClO3)2 +2KCl=CaCl2+2KClO3↓；若反应得到的氯酸钾晶体中含有少量氯化钾，进一步提纯的方法可根据氯酸钾的溶解度受温度的影响变化较大，用重结晶的方法纯氯酸钾晶体；

(4)(i)灼烧固体要在坩埚中进行；

(ii)由表中数据可知，第三次和第四次的剩余固体质量已恒重，说明 此时KClO3已分解完全，因此无需再做第五次加热操作；

(iii)若某次测定结果的相对误差为-2.98%，说明所得数据偏小，可能为剩余固体质量偏大，可能为未在干燥器中冷却，剩余固体吸水(加热时间不足，氯酸钾未完全分解)。