Question

氯酸镁[ Mg(ClO₃)₂]常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量 Mg(ClO₃)₂·6H₂O 的流程如下：

已知：①.卤块主要成分为 MgCl₂·6H₂O，含有 MgSO₄、FeCl₂等杂质。

②.四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线 如图所示。回答下列问题：

（1）.过滤时主要的玻璃仪器有              

（2）.加入 BaCl₂ 的目的是除去杂质离子，检验已沉淀完全的方法是               

（ 3） .加入 H₂O₂ 溶 液 的 作 用 是 ：               ； 加 入 MgO的 作 用是               

（4）.滤渣的主要成分为          。

（5）.向滤液中加入 NaClO₃ 饱和溶液后，发生反应的化学方程式为：MgCl₂+2NaClO₃= Mg(ClO₃)₂↓+2NaCl，再进一步制取 Mg(ClO₃)₂·6H₂O 的实 验步骤依次为①          ；②趁热过滤；③          ；④过滤、洗涤、干燥。

（6).产品中 Mg(ClO₃)₂·6H₂O 含量的测定：

步骤 1：准确称量 3.50 g 产品配成 100 mL 溶液。

步骤 2：取 10.00 mL 于锥形瓶中，加入 10.00 mL 稀硫酸和 20.00mL 1.000 mol·L^－1 的 FeSO₄溶液，微热。

步骤 3：冷却至室温，用 0.l000mol·L^－1 K₂Cr₂O₇ 溶液滴定剩余的Fe2＋至终点，

此过程中反应的离子方程式为：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O

步骤 4：将步骤 2、3 重复两次，计算得平均消耗 K₂Cr₂O₇ 溶液 15.00 mL。

写出步骤 2 中发生反应的离子方程式（还原产物为Cl^－ ）              

产品中 Mg(ClO₃)₂·6H₂O 的质量分数为【Mg(ClO₃)₂·6H₂O 的相对分子质量为299，列出表达式即可）】          

Answer

（1）漏斗、烧杯、玻璃棒；（2）静置，取上层清液适量于试管中，加入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则SO42－沉淀完全(其他合理答案)；

（3）使Fe2＋氧化；调节溶液的pH，使Fe3＋沉淀完全；

（4）BaSO4和Fe(OH)3；（5）蒸发浓缩、冷却结晶；

（6）①ClO3－＋6Fe2＋＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O；②(11×299)/(12×3.50)%。

【解析】

试题分析：（1）过滤使用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；（2）BaCl2除去的SO42－，因此检验已沉淀完全，需要检验SO42－，因此操作是：静置，取上层清液适量于试管中，加入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则SO42－沉淀完全，也可以加入Na2SO4，如果有沉淀生成，说明BaCl2过量，沉淀完全；（3）杂质中含有Fe2＋，加入过氧化氢，把Fe2＋氧化成Fe3＋；加入MgO的作用是调节溶液的pH，使Fe3＋转化成Fe(OH)3；（4）根据（2）、（3）的分析，滤渣的主要成分是BaSO4和Fe(OH)3；（5）根据实验目的，制备Mg(ClO3)2·6H2O，因此实验步骤是蒸发浓度、趁热过滤、冷却结晶、过滤等；（6）①利用ClO3－的氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，本身被还原成Cl－，根据化合价的升降法进行配平，因此离子反应方程式为：ClO3－＋6Fe2＋＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O；②根据步骤3，求出剩余的Fe2＋的物质的量为6×15×10－3×0.1mol=9×10－3mol，则步骤2中消耗的Fe2＋的物质的量为(20×10－3×1－9×10－3)mol=11×10－3mol，根据离子反应方程式，反应的ClO3－的物质的量为11×10－3/6mol，因此Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为：11×10－3×299×100/(6×2×3.50×10)×100%。

考点：考查实验仪器、实验方案设计的评价、物质的提纯、化学计算等知识。