Question

9．電石制取乙炔產生大量廢渣：電石渣（主要成分為Ca（OH）₂，另外還含有Fe和Al化學物及SO₂等雜質），可用下面工藝實現電石渣吸收氯堿工業(yè)廢氣中的氯氣，綜合治理廢渣和廢氣，回答下列問題：

已知：①幾種物質溶解度與溫度的關系

溫度/	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

②幾種離子開始和完全沉淀與pH的關系圖

（1）某導電塑料是以乙炔為單體加聚合成，其化學為．
（2）化灰池中為加快水浸的速度，常采取的措施攪拌、加熱．
（3）為除去Fe/Al 等雜質，氯化過程中需要控制溶液 pH為6-7．
（4）氯化過程的溫度控制在 75～80℃，該過程主要反應的離子方程式為6Cl₂+6Ca（OH）₂=6Ca²⁺+10Cl^-+2ClO₃^-． 溫度過低會發(fā)生副反應，產生的副產物為Ca（ClO）₂（寫化學式）．
（5）復分解反應中，�？刂茰囟葹� 20℃，加入KCl 發(fā)生的反應的方程式Ca（ClO₃）₂+2KCl=CaCl₂+2KClO₃+6H₂O． 
（6）通常用石墨電極電解 KClO 溶液制備 KClO₃，則陽極的電極反應方程式為ClO^--4e^-+2H₂O=ClO₃^-+4H⁺．
脫水過程實現固液分離，工業(yè)常用的設備是C
A．蒸餾塔   B．反應釜   C．離心機   D．交換器
（7）現代工藝氯化時通入O₂做氧化劑提高效率，其氯化的化學方程式為2Ca（OH）₂+2Cl₂+5O₂=2Ca（ClO₃）₂+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）以乙炔為單體發(fā)生加聚生成聚乙炔，其化學為；
（2）根據影響化學反應速率的因素可知，攪拌、加熱等都可以加快水浸的速度；
（3）Fe/Al 等雜質，氯化過程中被氧化生成氯化鐵和氯化鋁，要使鐵離子和鋁離子沉淀，根據圖中開始和完全沉淀與pH的關系確定pH；
（4）氯化過程主要反應為氯氣與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和氯酸鈣，如果 溫度過低會則反應會生成氯化鈣和次氯酸鈣；
（5）根據題中各物質的溶解度數據可知，20℃時KClO₃的溶解度最小，復分解反應中KClO₃首先析出，據此書寫反應的方程式；
（6）用石墨電極電解 KClO 溶液，則陽極發(fā)生氧化反應，即將次氯酸根離子氧化成氯酸根離子；實現固液分離，工業(yè)常用的設備是 離心機；
（7）在氯氣與氫氧化鈣反應時通入O₂，可以將氯氣氧化成氯酸根，根據電子得失守恒和元素守恒書寫化學方程式；

解答 解：（1）以乙炔為單體發(fā)生加聚生成聚乙炔，其化學為，
故答案為：；
（2）根據影響化學反應速率的因素可知，攪拌、加熱等都可以加快水浸的速度，
故答案為：攪拌、加熱；
（3）Fe/Al 等雜質，氯化過程中被氧化生成氯化鐵和氯化鋁，根據圖中開始和完全沉淀與pH的關系可知，要使鐵離子和鋁離子沉淀，需要控制溶液 pH為6-7，
故答案為：6-7；
（4）氯化過程主要反應為氯氣與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和氯酸鈣，反應的離子方程式為6Cl₂+6Ca（OH）₂=6Ca²⁺+10Cl^-+2ClO₃^-，如果溫度過低會則反應會生成氯化鈣和次氯酸鈣，所以副產物為Ca（ClO）₂，
故答案為：6Cl₂+6Ca（OH）₂=6Ca²⁺+10Cl^-+2ClO₃^-；Ca（ClO）₂；
（5）根據題中各物質的溶解度數據可知，20℃時KClO₃的溶解度最小，KClO₃首先析出，反應的方程式為 Ca（ClO₃）₂+2KCl=CaCl₂+2KClO₃+6H₂O，
故答案為：Ca（ClO₃）₂+2KCl=CaCl₂+2KClO₃+6H₂O；
（6）用石墨電極電解 KClO 溶液，則陽極發(fā)生氧化反應，即將次氯酸根離子氧化成氯酸根離子，電極反應式為，實現固液分離，工業(yè)常用的設備是 離心機，故選C，
故答案為：ClO^--4e^-+2H₂O=ClO₃^-+4H⁺；C；
（7）在氯氣與氫氧化鈣反應時通入O₂，可以將氯氣氧化成氯酸根，反應的化學方程式為2Ca（OH）₂+2Cl₂+5O₂=2Ca（ClO₃）₂+2H₂O，
故答案為：2Ca（OH）₂+2Cl₂+5O₂=2Ca（ClO₃）₂+2H₂O；

點評 本題考查化學工藝流程、物質的分離提純、對實驗操作的分析評價、對數據的分析運用、對圖表的分析等，是對學生綜合能力的考查，難度中等，正確理解流程是解題的關鍵．