Question

（15分）氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實(shí)驗(yàn)室制備少量Mg(ClO3)2?6H2O的流程如下：

已知：

①鹵塊主要成分為MgCl2?6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質(zhì)。

②四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如圖所示。

（1）“調(diào)節(jié)pH=4”可選用的試劑是 （填編號(hào)）。

①M(fèi)gO ②CuO ③MgCO3 ④Mg

（2）加入BaCl2的目的是除去雜質(zhì)離子，檢驗(yàn)雜質(zhì)離子已沉淀完全的方法是 。

（3）“濾渣”的主要成分為 。

（4）加入NaClO3飽和溶液發(fā)生反應(yīng)為：MgCl2+2NaClO3═===Mg(ClO3)2+2NaCl，再進(jìn)一步制取Mg(ClO3)2?6H2O的實(shí)驗(yàn)步驟依次為：①蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶；② ；③ ；④過(guò)濾、洗滌、干燥。

（5）將產(chǎn)品先用水洗滌，再用無(wú)水乙醇清洗。無(wú)水乙醇的作用是 。

（6）產(chǎn)品中Mg(ClO3)2?6H2O含量的測(cè)定：

步驟1：準(zhǔn)確稱量3.00g產(chǎn)品配成100mL溶液。

步驟2：取10mL于錐形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol?L-1的FeSO4溶液，微熱。

步驟3：冷卻至室溫，用0.100mol?L-1 K2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn)，此過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為：

Cr2O72-+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。

步驟4：將步驟2、3重復(fù)兩次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。

①寫(xiě)出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： 。

②產(chǎn)品中Mg(ClO3)2?6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

Answer 1

（1）①③

（2）靜置，取上層清液加入BaCl2，若無(wú)白色沉淀，則SO42-沉淀完全

（3）BaSO4和Fe(OH)3

（4）趁熱過(guò)濾 冷卻結(jié)晶

（5）減少產(chǎn)品的損耗，使產(chǎn)品快速干燥

（6）①ClO3-+6Fe2++6H+====6Fe3++Cl-+3H2O ②91.4%

【解析】

試題分析：（1）反應(yīng)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(diào)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(zhì)應(yīng)選MgO或MgCO3，此外，由于Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2]，NaCl可通過(guò)降溫結(jié)晶法與Mg(ClO3)2分離，所以選則NaOH亦可。（2）根據(jù)Ba2+可以和SO42-離子之間反應(yīng)生成白色不溶于硝酸的白色BaSO4沉淀，檢驗(yàn)硫酸根離子是否除凈的方法：靜置，取上層清液加入BaCl2，若無(wú)白色沉淀，則SO42-沉淀完全。（3）加入高錳酸鉀將Fe2+氧化為Fe3+，加入氯化鋇形成硫酸鋇沉淀，加入氧化鎂調(diào)節(jié)pH=4將Fe3+形成氫氧化鐵沉淀，過(guò)濾所得濾渣為硫酸鋇和氫氧化鐵（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(jié)晶、過(guò)濾、冷卻結(jié)晶。（5）乙醇具有較強(qiáng)揮發(fā)性，沉淀已水洗，再用乙醇洗滌顯然是使產(chǎn)品快速干燥，防止在加熱或在空氣中緩慢干燥發(fā)生反應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響。（6）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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)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(huì)偏低。

考點(diǎn)：考查對(duì)常見(jiàn)金屬元素及其化合物主要性質(zhì)的掌握，以及對(duì)離子反應(yīng)實(shí)質(zhì)的認(rèn)識(shí)；同時(shí)考查應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)解決簡(jiǎn)單化學(xué)問(wèn)題的能力以及對(duì)圖表的觀察、分析能力，物質(zhì)溶解度概念的應(yīng)用，晶體析出的方法，雜質(zhì)離子的除雜原則和試劑選擇。