氯酸鉀常用于煙花、醫(yī)藥等領(lǐng)域。工業(yè)上可由生石灰為原料制得Ca(ClO3)2,進(jìn)一步制備KClO3。其流程如圖1所示。
完成下列填空:
(1)操作1需控制水量得到石灰乳,而不是飽和石灰水溶液,目的是
提高產(chǎn)率
提高產(chǎn)率
,操作2的名稱是 過濾
過濾
。
利用Ca(ClO3)2與KClO3的某些相似化學(xué)性質(zhì),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究“氯化”的適宜條件,裝置如圖2,如表為實(shí)驗(yàn)相關(guān)記錄。
實(shí)驗(yàn) |
反應(yīng)條件控制 |
氯的含氧酸鹽存在形式 |
一 |
15mL30%KOH溶液 |
熱水浴 |
KClO3 |
二 |
15mL3%KOH溶液 |
熱水浴 |
KClO3+KClO |
三 |
15mL3%KOH溶液 |
冰水浴 |
KClO |
四 |
15mL30%KOH溶液 |
冰水浴 |
KClO3+KClO |
(2)分析上述實(shí)驗(yàn),歸納得出“氯化”的適宜條件
30%KOH溶液、熱水浴
30%KOH溶液、熱水浴
。若四組實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),尾氣中均不含氯氣,則實(shí)際參與反應(yīng)的n(Cl
2):n(KOH)=
1:2
1:2
。
(3)工業(yè)上常用加入KCl固體和降溫的方法,提高Ca(ClO
3)
2向KClO
3的轉(zhuǎn)化效率,根據(jù)流程和右圖分析可能的原因:
室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體
室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體
。
為測定產(chǎn)品KClO
3晶體的純度,進(jìn)行如圖3實(shí)驗(yàn):
步驟1:稱量5.000g晶體,配成500mL溶液;
步驟2:取10.00mL溶液于錐形瓶中,加入足量KI溶液和稀硫酸。發(fā)生反應(yīng):
+6I
-+6H
+═Cl
-+3I
2+3H
2O(不考慮雜質(zhì)的影響);
步驟3:用0.250mol?L
-1Na
2S
2O
3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,發(fā)生反應(yīng):2S
2+I
2═S
4+2I
-。
(4)選用淀粉溶液為指示劑,當(dāng)出現(xiàn)
溶液藍(lán)色變無色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)
溶液藍(lán)色變無色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)
時(shí),可判定為滴定終點(diǎn)。若三次測定平均消耗Na
2S
2O
3標(biāo)準(zhǔn)溶液18.00mL。則該晶體中KClO
3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
91.9
91.9
%;若滴定過程中耗用時(shí)間過長,則所測KClO
3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將
偏高
偏高
(填“偏低”“偏高”或“無影響”)。