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【题目】氯酸镁常用作催熟剂、除草剂等实验室制备Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下

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

四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。

(1)加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为_______________,再进一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:______________________;洗涤;将滤液冷却结晶;过滤、洗涤。

(2)产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定:(已知Mg(ClO3)2·6H2O的摩尔质量为299 g/mol)

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 .00 mL 1.000 mol·L1FeSO4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。反应的方程式为:Cr2O72+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。

步骤4:将步骤2、3重复两次,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____________________

产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为________________

【答案】 MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl↓ 蒸发浓缩或蒸发结晶 趁热过滤 ClO3+6Fe2+6H=6Fe3+Cl+3H2O 78.3%

【解析】(1)向滤液中加入NaClO3饱和溶液后,发生反应MgCl2+2NaClO3=Mg(ClO3)2+2NaCl,然后利用NaCl、Mg(ClO3)2的溶解度与温度的关系将溶液蒸发浓缩结晶、②趁热过滤,③冷却结晶,最后④过滤、洗涤。就得到Mg(ClO3)2·6H2O。

(2)①步骤2中发生反应的离子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O,②在氧化反应反应中电子转移数目相等。n(Fe2+)×1=n(ClO3-)×6+n(Cr2O72-)×2×3. n(Fe2+)="0.02mol;" n(Cr2O72-)=0.0015mol;所以n(ClO3-)={0.02mol×1-0.0015mol×2×3}÷6=0.0018mol;因此100ml中含有的ClO3-的物质的量为0.0183mol,则含有的Mg(ClO3)2·6H2O的物质的量为0.00915mol.去质量为299g/mol×0.00915mol=2.7408g.因此产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为(2.7408g÷3.50 g)×100%=78.3%.

练习册系列答案
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(1)请按气流由左向右的方向,仪器连接顺序是(填仪器的接口字母a、b…)

a→→_________________________________________

(2)实验过程中空气的鼓入需要分2次,第一次鼓入空气的作用是_______________

(3)C装置的作用是_________________

(4)若混合物样品质量为13.1g,充分作用后碱石灰增重4.4g,则混合物中NH4HCO3的质量分数为____________

(5)从定量测定的准确性考虑,该套装置还应作进一步的改进是_____________

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