①滤渣的主要成分为 (填化学式)。
②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2] ∶n[CaCl2] 1∶5(填“>”、“<”或“=”)。
(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100g▪L-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是 。
【答案】(1)①2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;②AB
(2)①CaCO3、Ca(OH)2 ②<;
(3)蒸发浓缩、冷却结晶
【解析】(1)①氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,则生成Ca(ClO)2的化学方程式为2Cl2 2Ca(OH)2=Ca(ClO)2 CaCl2 2H2O。
②A.适当减缓通入Cl2速率可以使氯气被氢氧化钙充分吸收而反应,可以提高氯气的转化率,A正确;B.充分搅拌浆料可以增大反应物的接触面积,使氯气被氢氧化钙充分吸收而反应,可以提高氯气的转化率,B正确;C.加水使Ca(OH)2完全溶解氢氧化钙浓度降低,不利于氯气的吸收,C错误,答案选AB。
(2)①碳酸钙不溶于水,与氯气不反应,氢氧化钙微溶,因此滤渣的主要成分为CaCO3、Ca(OH)2。
②由于氯气还能与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,因此滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2] ∶n[CaCl2]<1∶5。
(3)根据图像可知氯酸钾的溶解度受温度影响最大,因此从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶。
4.【2016年高考四川卷】 (16分)资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其简化流程如下:
已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;
②4Ca5(PO4)3F 18SiO2 30C
2CaF2 30CO 18CaSiO3 3P4
请回答下列问题:
(1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是___________。
(2)实验室过滤所需的玻璃仪器是_____________。
(3)NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取出Ca2 的原因是__________。
(4)在浸取液II中通入NH3,发生反应的化学方程式是____________。
(5)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃,101kPa时:
CaO(s) H2SO4(l)=CaSO4(s) H2O(l)
△H=-271kJ/mol
5 CaO(s) H3PO4(l) HF(g)= Ca5(PO4)3F (s) 5H2O(l)
△H=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_________________。
(6)在一定条件下CO(g) H2O(g)
CO2(g) H2(g),当CO与H2O(g)的起始物质的量之比为1:5,达平衡时,CO转化了5/6.若akg含Ca5(PO4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b%的Ca5(PO4)3F转化为P4,将产生的CO与H2O(g)按起始物质的量之比1:3混合,则相同条件下达平衡时能产生H2________kg。
【答案】(1)CO2
(2)漏斗、烧杯、玻璃棒。
(3)NH4+水解使溶液呈酸性,与CaO、Ca(OH)2反应生成Ca2+
(4)MgSO4 2NH3 2H2O===Mg(OH)2↓ (NH4)2SO4。
(5)Ca5(PO4)3F(s) 5H2SO4(l)=5CaSO4(s) H3PO4(l) HF(g) △H=-418kJ/mol。
(6)