氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等,實驗室用鹵塊(主要成分為MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等雜質)制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下:

已知:幾種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示。

(1)過濾時主要玻璃儀器有                              。加入BaCl2的目的是除去雜質離子,檢驗已沉淀完全的方法是:                                                     。
(3)“調節(jié)pH=4”可選用的試劑是      (填編號)
①MgO       ②CuO     ③稀NaOH溶液
④Mg        ⑤稀硫酸   ⑥MgCO3
(4)反應II為:MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl↓,再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為:①       ;②趁熱過濾;③       ;④過濾、洗滌、干燥。
(5)產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定:
步驟1:準確稱量m g產(chǎn)品配成100 mL溶液。
步驟2:取10 mL溶液于錐形瓶中,加入10 mL稀硫酸和20 mL 1.000 mol·L-1的FeSO4溶液,微熱。
步驟3:冷卻至室溫,用0.100 mol·L-1 K2Cr2O7標準溶液滴定未被氧化的Fe2。記錄消耗K2Cr2O7溶液的體積。
①步驟2中發(fā)生反應的離子方程式為:                                     
②若配制K2Cr2O7標準溶液時未洗滌燒杯,則產(chǎn)品中Mg(ClO3)2·6H2O的含量會            。(填“偏高”、“偏低” 或“不變”)。


(1)漏斗、玻璃棒、燒杯    
(2)靜置,取上層清液加入BaCl2,若無白色沉淀,則SO42沉淀完全
(3)①③⑥
(4)蒸發(fā)濃縮   冷卻結晶
(5)①ClO3+6Fe2+6H=6Fe3+Cl+3H2O ②偏低

解析試題分析:(1)過濾實驗用到的儀器:漏斗、玻璃棒、燒杯、濾紙、鐵架臺等,其中玻璃儀器有:漏斗、玻璃棒、燒杯。(2)根據(jù)Ba2+可以和SO42-離子之間反應生成白色不溶于硝酸的白色BaSO4沉淀,檢驗硫酸根離子是否除凈的方法:靜置,取上層清液加入BaCl2,若無白色沉淀,則SO42-沉淀完全。
(3)反應I中H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+,由于Fe3+→Fe(OH)3↓的pH≈3,所以調節(jié)pH=4的目的是使Fe3+→Fe(OH)3↓而除去;為了不引入新的雜質應選MgO或MgCO3,此外,由于Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],NaCl可通過降溫結晶法與Mg(ClO3)2分離,所以選則NaOH亦可。
(4)根據(jù)題給圖像可知:Mg(ClO3)2溶解度隨溫度變化較大,溶液獲得晶體的方法可采用蒸發(fā)結晶、過濾、冷卻結晶。(5)①ClO3-離子具有氧化性,可以將Fe2+氧化為Fe3+,根據(jù)氧化還原反應配平即可。②根據(jù)ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O、Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,可以得出:ClO3-~6Fe2+,Cr2O72-~6Fe2+,若配制K2Cr2O7標準溶液時未洗滌燒杯,則K2Cr2O7濃度偏低,剩余Fe2+含量偏高,由于鐵的總量一定,所以則產(chǎn)品中 Mg(ClO3)2的含量會偏低。
考點:考查對常見金屬元素及其化合物主要性質的掌握,以及對離子反應實質的認識;同時考查應用基礎
知識解決簡單化學問題的能力以及對圖表的觀察、分析能力,物質溶解度概念的應用,晶體析出的方
法,雜質離子的除雜原則和試劑選擇,題目難度中等.。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:計算題

草酸是一種重要的試劑。下面是利用草酸探究濃度對反應速率影響的實驗。
(1)為證明濃度對反應速率的影響,曾有教科書《化學反應原理》設計了如下實驗:取兩支試管,各加入4mL0.01mol·L-1的KMnO4酸性溶液,分別向其中加入0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液2mL,記錄溶液褪色所需時間。
實驗中發(fā)生反應的離子方程式為:     ;
預期現(xiàn)象是:
①溶液的顏色由     色變?yōu)?u>     色,
②其中加入     mol·L-1H2C2O4的那支試管中的溶液先變色。
然而實驗結果并不盡如人意。實驗過程顏色復雜,且褪色先緩慢,后逐漸加快;最大的問題是草酸濃度大,反應速率卻更慢。
本實驗能否作為課堂實驗研究濃度對化學反應速率的影響?適宜的條件是怎樣的?某校一研究小組對此進行了探究。下面是他們的實驗報告的一部分:
表1 試驗安排及結果

實驗
編號
 
A(KMnO4溶液濃度/mol·L-1
 
B(草酸溶液濃度/mol·L-1
 
C(硫酸溶液濃度/mol·L-1
 
褪色時間/s
 
1
 
3
 
3
 
1
 
336
 
2
 
1
 
2
 
3
 
82
 
3
 
3
 
1
 
3
 
76
 
4
 
1
 
3
 
2
 
133
 
5
 
2
 
3
 
3
 
102
 
6
 
3
 
2
 
2
 
156
 
7
 
2
 
2
 
1
 
300
 
8
 
2
 
1
 
2
 
115
 
9
 
1
 
1
 
1
 
200
 
 
應用SPSS16.0對正交試驗結果進行方差分析,結果如下表
表2 各因素水平的數(shù)據(jù)處理結果
 
 
A(KMnO4溶液)
 
B(草酸溶液)
 
C(硫酸溶液)
 
濃度/mol·L-1
 
0.005
 
0.010
 
0.015
 
0.1
 
0.5
 
0.9
 
6
 
12
 
18
 
平均褪色時間/s
 
138.3
 
172.3
 
189.3
 
130.3
 
179.3
 
190.3
 
278.7
 
134.7
 
86.7
 
 
(2)由表2可知,三因素中,     的濃度(選填“A、B或C”,下空同)對反應速率影響顯著,而     的濃度對反應速率的影響不顯著。
(3)由表2可知,當高錳酸鉀濃度為     mol·L-1、草酸濃度為     mol·L-1時,反應最快。即因素A、B的較適宜實驗條件得以確定。
根據(jù)以上實驗結果,該小組同學繼續(xù)探究硫酸的濃度是怎樣影響本反應速率的,測得如下實驗結果:
表3 不同硫酸濃度下的褪色時間
c(H2SO4)/mol·L-1
 
18
 
16
 
14
 
12
 
10
 
8
 
6
 
褪色時間/s
 
67
 
83
 
90
 
103
 
129
 
146
 
200
 
 
(4)根據(jù)課堂實驗的合適時間,可選溶液的褪色時間約為1分鐘和2分鐘的兩份溶液,即此時硫酸的濃度為     mol·L-1     mol·L-1,這也有利于觀察這兩個反應速率的差異。
結論:草酸與酸性高錳酸鉀溶液的反應,可作為課堂實驗探究濃度對反應速率的影響。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

熟悉和使用中學化學實驗中常見儀器及用品,是化學學習的基本要求。試回答下列問題:
(1)在儀器a.分液漏斗 b.試劑瓶 c.集氣瓶 d.滴定管 e.容量瓶 f.量筒 g.托盤天平中,標有“0”刻度的是    (填序號)。 
(2)“磨砂”是增加玻璃儀器密封性的一種處理工藝,在下列儀器中,沒有用到“磨砂”工藝處理的有    (填序號)。 
a.試管 b.分液漏斗 c.帶滴管的試劑瓶(滴瓶) d.集氣瓶 e.酸式滴定管 f.堿式滴定管
(3)用裝置甲、乙、丙和乳膠管組成一套裝置(氣密性已檢查),可用于制取并收集NH3或HCl氣體,可供選擇的液體試劑有:濃硫酸、濃鹽酸、濃氨水,丙中試劑為紫色石蕊溶液。試回答下列問題:

①若制取某氣體的過程中,丙中的石蕊溶液變紅,且燒瓶中的試劑A與分液漏斗中的試劑B均為無色液體,則試劑A為    ,制取該氣體利用了B的性質有        。 
通過丙中紫色石蕊溶液變紅或變藍,說明乙中氣體已集滿。若石蕊溶液變藍,則燒瓶甲中應加入的固體試劑A為    。 
②若在乙中收集氨氣,氣體流經(jīng)裝置的順序是:ad(填接口代號)。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某實驗小組用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H2SO4溶液進行中和熱的測定。
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
(1)若實驗中大約要使用245 mL NaOH溶液,則至少需要稱量NaOH固體      g。
(2)從下圖中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器(填序號)        

名稱
 
托盤天平(帶砝碼)
 
小燒杯
 
坩堝鉗
 
玻璃棒
 
藥匙
 
量筒
 
儀器
 

 

 

 

 

 

 
序號
 
a
 
b
 
c
 
d
 
e
 
f
 
 
Ⅱ.測定中和熱的實驗裝置如圖所示

(1)寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應表示中和熱的熱化學方程式(中和熱數(shù)值為57.3 kJ·mol-1):_______________________________________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表。
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />
溫度
實驗次數(shù)
 
超始溫度t1/℃
 
終止溫度t2/℃
 
平均溫度差
(t2-t1)/℃
 
H2SO4
 
NaOH
 
平均值
 
1
 
26.2
 
26.0
 
26.1
 
30.1
 
 
 
2
 
27.0
 
27.4
 
27.2
 
33.3
 
3
 
25.9
 
25.9
 
25.9
 
29.8
 
4
 
26.4
 
26.2
 
26.3
 
30.4
 
 
②根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)計算出的中和熱為53.5 kJ/mol,這與中和熱的理論值57.3 kJ/mol有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)______。
a.實驗裝置保溫、隔熱效果差
b.在量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

研究性學習小組對某硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)熱分解研究,該小組同學稱取ag硫酸亞鐵晶體樣品按圖1高溫加熱,使其完全分解,對所得產(chǎn)物進行探究,并通過稱量裝置B質量測出x的值。

(1)裝置B中硫酸銅粉末變藍,質量增加12.6g,說明產(chǎn)物中有水,裝置C中高錳酸鉀溶液褪色,說明產(chǎn)物中還有                              。
(2)實驗中要持續(xù)通入氮氣,否則測出的x會                (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(3)硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中還殘留紅棕色固體Fe2O3
(4)從理論上分析得出硫酸亞鐵分解還生成另一物質SO3,寫出FeSO4分解的化學方程式          
(5)裝置D球形干燥管的作用                       。
(6)某研究所利用SDTQ600熱分析儀對硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)進行熱分解,獲得相關數(shù)據(jù),繪制成固體質量——分解溫度的關系圖如圖2,根據(jù)圖2中有關數(shù)據(jù),可計算出FeSO4?xH2O中的x
=_________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量Fe的氧化物和SiO2,實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O及CaCO3,步驟如下:

試回答下列問題:
(1)B物質的化學式是        在未加入H2O2的溶液中,存在的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。若檢驗該溶液中Fe3+,選擇最合適的試劑是        (填代號)。

A.KMnO4溶液B.Fe粉C.Na2CO3溶液D.KSCN溶液
(2)向溶液A加入H2O2的作用是     劑(填氧化或還原),離子反應方程式為                   ,選用H2O2而不用Cl2的原因是                                      。
(3)由溶液C獲得CuSO4·5H2O,需要經(jīng)過                             ,過濾等操作。除燒杯、漏斗外,過濾操作還需用到另一玻璃儀器是               。
(4)制備CaCO3時,先通入  (填NH3或CO2),若實驗過程中有氨氣逸出,可選用下列裝置中的      (填代號)裝置吸收氨氣。(燒杯中的液體都為水)

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某銅礦石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以此銅礦石為原料制備CuSO4·5H2O及CaCO3,部分步驟如下:

請回答下列問題:
(1)溶液A除含有Cu2+外,還可能含有的金屬離子有________(填離子符號);在溶液A中加入H2O2反應的離子方程式是______________。
(2)可用生成的CO2制取優(yōu)質碳酸鈣。制備時,先向氯化鈣溶液中通入氨氣,再通入CO2。
①實驗室通常采用加熱氯化銨和氫氧化鈣混合物的方法制取氨氣。某學習小組選取下圖所給部分裝置制取并收集純凈的氨氣。

如果按氣流方向連接各儀器接口,你認為正確的順序為a→______、______→______、______→ i。其中與i相連漏斗的作用是______________。
②實驗室中還可用固體氫氧化鈉和濃氨水制取少量氨氣,下列最適合完成該實驗的簡易裝置是
_________(填編號)

(3)測定銅礦石中Cu2(OH)2CO3質量百分含量的方法是:a.將1.25g銅礦石制取的CuSO4·5H2O于錐形瓶中,加入適量水完全溶解;b.向溶液中加入100mL0.25mol/L的氫氧化鈉溶液使Cu2+完全沉淀;c.過濾;d.濾液中的氫氧化鈉溶液用0.5mol/L鹽酸滴定至終點,耗用10mL鹽酸。則銅礦石中Cu2(OH)2CO3質量分數(shù)為_____________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

二氯化硫(SCl2)熔點-78℃,沸點59℃,密度1.638g/mL,遇水易分解,二氯化硫與三氧化硫作用可生成重要化工試劑亞硫酰氯(SOCl2)。以下是氯氣與硫合成二氯化硫的實驗裝置。
試回答下列問題:

(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為                                  
(2)裝置B、C應盛放的藥品分別是                   、                  。
(3)實驗開始前先在D中放一定量的硫粉.加熱使硫熔化,然后轉動和搖動燒瓶使硫附著在燒瓶內壁形成一薄層表面,這樣做的目的是                                。
(4)實驗時,D裝置需加熱至50—59℃.最好采用的措施是                          、如何防止E中液體揮發(fā)?                                
(5)F裝置中干燥管內所盛物質是           ,作用是                      。
(6)由二氯化硫與SO3作用生成亞硫酰氯的化學方程式為                      。

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

.現(xiàn)有三組混合液:①乙酸乙酯和乙酸鈉水溶液;②乙醇和丁醇;③溴化鈉和單質溴的水溶液,分離以上各混合液的正確方法依次是(   )

A.分液、萃取、蒸餾 B.萃取、蒸餾 、分液
C.分液、蒸餾、萃取 D.蒸餾、萃取、分液

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