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（2007•南通）海洋约占地球表面积的71%，具有十分巨大的开发潜力．苦卤是海水提取食盐后的残液，利用苦卤可以制得金属镁等化工原料．下图是我市某盐场苦卤中部分成分含量柱形图．试计算：
（1）若使100 g该苦卤中的MgCl₂和MgSO₄完全转化为Mg（OH）₂沉淀，需要20% NaOH溶液多少克？
（2）将上述沉淀完全转化为无水MgCl₂，并在熔融状态下进行电解，可得金属镁多少克？氯气多少升（该条件下氯气密度为3.0 g/L）？

（1）由柱状图可以知道100g苦卤中氯化镁和硫酸镁的质量；由氯化镁和硫酸镁的质量根据与氢氧化钠反应的化学方程式可以计算出分别需要氢氧化钠的质量和需要氢氧化钠的总质量及分别生成氢氧化镁的质量和生成氢氧化镁的总质量；由氢氧化钠的总质量根据氢氧化钠溶液的溶质质量分数可以计算出所需氢氧化钠溶液的质量．（2）由氢氧化镁的质量根据与稀盐酸反应的化学方程式可以得到氯化镁的质量，进而得到金属镁的质量，结合氯气的密度可以得到氯气的体积．【解析】（1）根据柱状图可知100g苦卤中氯化镁的质量为 142.5g×=14.25g 设将氯化镁转化为氢氧化镁需要氢氧化钠的质量为x，生成氢氧化镁的质量为y． MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl 95 80 58 14.25g x y ==，x=12g，y=8.7g 根据柱状图可知100g苦卤中硫酸镁的质量为 60g×=6g 设将硫酸镁转化为氢氧化镁需要氢氧化钠的质量为z，生成氢氧化镁的质量为w． MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+Na2SO4 120 80 58 6g z w ==，z=4g，w=2.9g 共需要氢氧化钠溶液的质量为（12g+4g）÷20%=80g （2）共生成氢氧化镁沉淀的质量为 8.7g+2.9g=11.6g 设生成金属镁的质量为m，生成氯气的质量为n．由Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2Mg+Cl2↑得 Mg（OH）2→MgCl2→Mg+Cl2↑ 58 24 71 11.6g m n ==，m=4.8g，n=14.2g 氯气的体积为 14.2g÷3.0g/L≈4.7L 答：（1）需要20%的氢氧化钠溶液80g．（2）可得金属镁4.8g，氯气4.7L．

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考点分析：

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方案一：先用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且小于7，则证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应．
（1）用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是：______．
（2）简述强调“测得的pH小于7”的理由______．
方案二：先在氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞试液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应．该组同学在向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液，溶液逐渐变成了红色，过了一会儿红色就消失了．该小组同学对这种意外现象的原因做了如下猜想：①可能是酚酞试液与空气中的氧气反应，使红色消失；②可能是酚酞试液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失．
（1）为验证猜想①，该组同学做了如下实验：将配制的氢氧化钠溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴人酚酞试液．实验中“加热”的目的是______，“滴入植物油”的目的是______．实验结果证明酚酞试液红色消失与空气中的氧气无关．
（2）为验证猜想②，该组同学做了如下实验：取一定量的碳酸钠溶液，在其中滴入酚酞试液，发现溶液也呈红色，由此可以得出以下两个结论：
结论1：说明______；
结论2：说明酚酞试液红色消失与空气中的二氧化碳无关．
（3）该小组同学通过查阅资料得知：．当氢氧化钠溶液浓度很大时，就会出现上述意外现象．请设计实验证明该方案中取用的氢氧化钠溶液浓度过大：
①实验方法______；
②观察到的现象______．
方案三：化学反应中通常伴随能量的变化，可借助反应前后温度的变化判断反应的发生．该组同学将不同浓度的盐酸和氢氧化钠溶液各10mL混合，用温度计测定室温下混合前后溶液温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值△t（如下表）．

编号	盐酸	NaOH溶液	△t/℃
1	3.65%	2.00%	3.5
2	3.65%	4.00%	X
3	7.30%	8.00%	1 4

（1）表中X=______．
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试题属性

题型：解答题
难度：中等