Question

【题目】电石广泛用于生产PVC、维尼纶等，电石与水反应所得残渣——电石渣，主要含Ca(OH)2、CaCO3及少量其他杂质。某工业电石渣的几种回收利用流程如下：

几种物质在水中的溶解度曲线如右图。回答下列问题：

（1）常温氯化

①反应的化学方程式是 。

②提高Cl2转化为Ca(ClO)2的转化率可行的措施有_______(填序号)。

A．加热升高温度 B．适当减缓通入Cl2速率

C．充分搅拌浆料 D．加水使Ca(OH)2完全溶解

③电石渣中的有害杂质CN－与ClO－反应转化为两种无害的气体，每转化1 mol CN－至少需要消耗氧化剂ClO－_______mol。

（2）75 ℃氯化

①生成氯酸钙中氯的化合价为 ，氯化完成后过滤，滤渣的主要成分为______(填化学式)。

②氯酸钙能与KCl反应转化为氯酸钾的原因是 。

（3）有机反应

首先生成氯代乙醇，其结构简式为 ，氯代乙醇再与Ca(OH)2反应生产环氧乙烷。总反应的化学方程式是 。

Answer 1

【答案】

（1）①2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；②BC；③2.5；

（2）①+5价；CaCO3、Ca(OH)2；

②75℃，氯酸钾的溶解度比氯酸钙、氯化钾、氯化钙都小得多；

（3）ClCH2CH2OH；CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O；

【解析】

试题分析：（1）①常温氯化是氯气与氢氧化钙的反应，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，故答案为：2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；

②A．加热升高温度，可以提高反应速率，但不能改变原料转化率，错误；B．适当减缓通入Cl2速率，有利于反应充分进行，可以提高原料利用率，正确；C．充分搅拌浆料，有利于反应充分进行，可以提高原料利用率，正确；D．加水使Ca(OH)2完全溶解，反应速率减慢，但不能改变原料转化率，错误；故选BC；

③电石渣中的有害杂质CN－与ClO－反应转化为两种无害的气体，两种气体为二氧化碳和氮气，该反应方程式为2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-，消耗1molCN-转移5mol电子，至少需要消耗氧化剂ClO－的物质的量为=2.5mol，故答案为：2.5；

（2）①氯酸钙[Ca(ClO3)2]中氯的化合价为+5价，氯化完成后过滤，碳酸钙难溶于水，氢氧化钙微溶于水，因此滤渣的主要成分为CaCO3、Ca(OH)2，故答案为：+5价；CaCO3、Ca(OH)2；

②根据溶解度曲线可知，75 ℃，氯酸钾的溶解度比氯酸钙、氯化钾、氯化钙都小得多，使得氯酸钙能与KCl反应转化为氯酸钾，故答案为：75 ℃，氯酸钾的溶解度比氯酸钙、氯化钾、氯化钙都小得多；

（3）氯代乙醇的结构简式为ClCH2CH2OH，氯代乙醇再与Ca(OH)2反应生产环氧乙烷，反应的化学方程式为CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O，故答案为：CH2=CH2＋Cl2＋Ca(OH)2—→＋CaCl2＋H2O。