Question

【题目】实验室用卤块（主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4.FeCl2等杂质）制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：

已知：①四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。

②室温时一些物质的Ksp如下表：

化学式	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Mg(OH)2
Ksp	8.0×10-16	8.0×10-38	1.8x10-11

③Mg(ClO3)2有较强的氧化性，其还原产物是Cl-.

（1）H2O2的电子式为_________

（2）滤渣的成分是____________（填化学式）；

（3）经测定，D中铁离子的浓度为1×10-5 mol/L,则x为______

（4）D中所发生的化学反应方程式为_____，框图中由D→......→制Mg(ClO3)2·6H2O晶体的实验步骤依次为：①加热蒸发；②_______（请补充）；③冷却结晶；④过滤洗涤。

（5）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试液于锥形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol/L的FeSO4溶液，微热。

步骤3：冷却至室温，用0.100 mol/L K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2＋至终点。

步骤4：将步骤2、3重复两次

①步骤3中发生反应的离子方程式____________

②步骤3中若滴定前不用标准液润洗滴定管，将会导致最终结果_____（填“偏大”. “偏小”或“不变”）。

③若平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL，则产品中Mg(ClO3)2·6H2O（其M=299g/mol）的质量分数为___________

Answer 1

【答案】 Fe(OH)3、BaSO4 3.3 2NaClO3+MgCl2=2NaCl↓+ Mg(ClO3)2 趁热过滤 6Fe2+Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 偏小 78.3%

【解析】（1）H2O2属于共价化合物，电子式为，故答案为：；

（2）卤块（主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4.FeCl2等杂质）中的亚铁离子被双氧水氧化生成铁离子，加入适量的氯化钡溶液可以使硫酸根离子沉淀，加入氧化镁调节溶液的pH，根据氢氧化物的溶度积常数，可知，可使铁离子沉淀，因此滤渣中含有Fe(OH)3、BaSO4，故答案为：Fe(OH)3、BaSO4；

（3)经测定，D中铁离子的浓度为1×10-5 mol/L，c(OH-)==2×10-11 mol/L ，则c(H+)=5×10-3 mol/L ，pH=3.3，故答案为：3.3；

（4）根据溶解度曲线，D中NaClO3与MgCl2反应生成Mg(ClO3)2和氯化钠沉淀，反应的化学反应方程式为2NaClO3+MgCl2=2NaCl↓+ Mg(ClO3)2，Mg(ClO3)2的溶解度随温度的变化较大，由Mg(ClO3)2溶液制Mg(ClO3)2·6H2O晶体的实验步骤依次为：①加热蒸发；②趁热过滤；③冷却结晶；④过滤洗涤，故答案为：2NaClO3+MgCl2=2NaCl↓+ Mg(ClO3)2；趁热过滤；

（5）①氯酸根离子具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为正三价，化学方程式为：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O，Cr2O72-能将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，故答案为：Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；
②步骤3中若滴定前不用标准液润洗滴定管，将导致消耗的标准液的体积偏大，测得剩余的亚铁离子的含量偏高，根据ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O，反应消耗的亚铁离子偏少，则ClO3-含量偏少，结果偏小，故答案为：偏小；

③根据化学方程式：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O以及Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，可以得出：ClO3-～6Fe2+，Cr2O72-～6Fe2+，用0.100molL-1 K2Cr2O7溶液滴定至终点过程可以得出剩余的亚铁离子的物质的量为：0.100molL-1×0.015L×6=0.009mol，和氯酸根离子反应的亚铁离子的物质的量为：20×10-3L×1.000molL-1-0.009mol=0.011mol，氯酸根离子的物质的量为：×0.011mol，产品中Mg（ClO3）26H2O的质量分数：（××0.011×299g/mol）×10××100%=78.3%，故答案为：78.3%。