Question

9．KClO₃在農業(yè)上用作除草劑，超細CaCO₃廣泛用于消光紙、無炭復寫紙等．某同學在實驗室模擬工業(yè)過程，利用制乙炔產(chǎn)生的殘渣制備上述兩種物質，過程如下：
（1）寫出電石與水反應的化學方程式是CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
Ⅱ．將Ⅰ中的部分灰漿配成濁液，通入Cl₂得到Ca（ClO₃）₂與CaCl₂的混合溶液，向所得溶液中加入KCl，發(fā)生復分解反應，經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾得KClO₃晶體．
（2）你認為能得到KClO₃晶體的原因是KClO₃的溶解度�。�
Ⅲ將Ⅰ中的殘渣溶于NH₄Cl溶液，加熱，收集揮發(fā)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．

（3）根據(jù)沉淀溶解平衡原理，解釋殘渣中難溶鹽的溶解原因CaCO₃（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，此過程可循環(huán)利用的物質是NH₄Cl．

Answer 1

分析 Ⅰ．實驗室常用碳化鈣固體（俗稱電石，化學式為CaC₂）與水反應制備乙炔；
Ⅱ．通入Cl₂得到Ca（ClO₃）₂與CaCl₂的混合溶液，向所得溶液中加入KCl，發(fā)生復分解反應，經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾得KClO₃晶體，由復分解反應的條件可知能發(fā)生與Ca（ClO₃）₂、KClO₃的溶解度有關；
Ⅲ．氯化銨為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，加入NH₄Cl溶液的目的是溶解殘渣中的難溶鹽CaCO₃；
由CaCl₂+2NH₃+CO₂+H₂O═CaCO₃↓+2NH₄Cl可知A溶液的化學式為NH₄Cl．

解答 解：Ⅰ．（1）實驗室常用碳化鈣固體（俗稱電石，化學式為CaC₂）與水反應制備乙炔，同時生成氫氧化鈣，該反應的化學方程式為CaC₂+2H₂O═Ca（OH）₂+C₂H₂↑，
故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
Ⅱ．通入Cl₂得到Ca（ClO₃）₂與CaCl₂的混合溶液，向所得溶液中加入KCl，發(fā)生復分解反應，經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾得KClO₃晶體，
（2）根據(jù)復分解反應的定義，兩種化合物相互交換成分，KCl與Ca（ClO₃）₂能發(fā)生復分解反應，說明KClO₃在常溫下溶解度較小，故可結晶析出，得到其固體，
故答案為：KClO₃的溶解度�。�
Ⅲ．（3）氯化銨為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，碳酸鈣雖難溶，但在水中存在電離，CaCO₃（s）═Ca²⁺+CO₃^2-，加入NH₄Cl溶液，NH₄Cl溶液顯酸性，使CO₃^2-濃度減小，平衡向右移動，CaCO₃溶解，
加入NH₄Cl溶液的目的是溶解殘渣中的難溶鹽，根據(jù)CaCl₂+2NH₃+CO₂+H₂O═CaCO₃↓+2NH₄Cl可知A溶液的化學式為：NH₄Cl，可循環(huán)使用，
故答案為：CaCO₃（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；NH₄Cl．

點評 本題主要考查了化學工藝制KClO₃、超細CaCO₃，側重于學生的分析、實驗能力的考查，注意把握沉淀溶解平衡的影響因素，掌握化學方程式的書寫是解答的關鍵，題目難度中等．