Question

【題目】氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量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。

②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。

（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有 ，

（2）加入BaCl2的目的是 ，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為 。

（3）加入NaClO3飽和溶液后發生反應的化學方程式為 ，再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為：①蒸發結晶；② ；洗滌；③將濾液冷卻結晶；④過濾、洗滌。

（4）產品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：（已知Mg(ClO3)2·6H2O的摩爾質量為299g/mol）

步驟1：準確稱量3.50 g產品配成100 mL溶液。

步驟2：取10.00 mL于錐形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微熱。

步驟3：冷卻至室溫，用0.100 mol/L K2Cr2O7 溶液滴定剩余的Fe2+至終點。反應的方程式為: Cr2O72-＋6Fe2+＋14H+＝2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O。

步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7 溶液15.00 mL。

①寫出步驟2中發生反應的離子方程式： ；

② 產品中Mg(ClO3)2·6H2O的質量分數為 。（保留到小數點后一位）

Answer 1

【答案】（1）漏斗、玻璃棒、燒杯；（2）除去SO42- 或 使SO42-沉淀；Fe(OH)3；

（3）MgCl2＋2NaClO3＝Mg(ClO3)2＋2NaCl↓；趁熱過濾；

（4）①ClO3－ ＋6Fe2＋＋6H＋＝6Fe3＋＋Cl－＋3H2O；②78.3%。

【解析】

試題分析：（1）過濾使用是儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒、濾紙、帶有鐵圈的鐵架臺，因此玻璃儀器是：漏斗、燒杯、玻璃棒；

（2）根據含有雜質，因此加入BaCl2溶液發生Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓，作用是除去SO42－或使SO42－沉淀；根據流程目的，因此加入MgO調節pH使Fe3＋全部轉化成Fe(OH)3，因此濾渣的成分是Fe(OH)3；

（3）根據溶解度隨溫度變化曲線，溶解度大的轉化成溶解度小，加入NaClO3飽和溶液發生的反應是2NaClO3＋MgCl2=Mg(ClO3)2＋2NaCl↓；因為得到是Mg(ClO3)2·6H2O，因此采用加熱蒸發，趁熱過濾；

（4）①ClO3－具有氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，根據化合價升降法進行配平，因此離子反應方程式：6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O；②步驟3得出步驟2中剩余的n(Fe2＋)=6×15×10－3×0.1mol=9×10－3mol，則n(ClO3－)=(20×10－3×1－9×10－3)/6mol=1.1×10－2/6mol，因此樣品中m[Mg(ClO3)2·6H2O]=1.1×10－2×100×299/(10×2×6) g=2.74g，質量分數為2.74/3.5×100%=78.3%。