Question

【題目】實驗室用鹵塊（主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4.FeCl2等雜質）制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：

已知：①四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。

②室溫時一些物質的Ksp如下表：

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

③Mg(ClO3)2有較強的氧化性，其還原產物是Cl-.

（1）H2O2的電子式為_________

（2）濾渣的成分是____________（填化學式）；

（3）經測定，D中鐵離子的濃度為1×10-5 mol/L,則x為______

（4）D中所發生的化學反應方程式為_____，框圖中由D→......→制Mg(ClO3)2·6H2O晶體的實驗步驟依次為：①加熱蒸發；②_______（請補充）；③冷卻結晶；④過濾洗滌。

（5）產品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：

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試液于錐形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol/L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。

步驟4：將步驟2、3重復兩次

①步驟3中發生反應的離子方程式____________

②步驟3中若滴定前不用標準液潤洗滴定管，將會導致最終結果_____（填“偏大”. “偏小”或“不變”）。

③若平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL，則產品中Mg(ClO3)2·6H2O（其M=299g/mol）的質量分數為___________

Answer 1

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

【解析】（1）H2O2屬于共價化合物，電子式為，故答案為：；

（2）鹵塊（主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4.FeCl2等雜質）中的亞鐵離子被雙氧水氧化生成鐵離子，加入適量的氯化鋇溶液可以使硫酸根離子沉淀，加入氧化鎂調節溶液的pH，根據氫氧化物的溶度積常數，可知，可使鐵離子沉淀，因此濾渣中含有Fe(OH)3、BaSO4，故答案為：Fe(OH)3、BaSO4；

（3)經測定，D中鐵離子的濃度為1×10-5 mol/L，c(OH-)==2×10-11 mol/L ，則c(H+)=5×10-3 mol/L ，pH=3.3，故答案為：3.3；

（4）根據溶解度曲線，D中NaClO3與MgCl2反應生成Mg(ClO3)2和氯化鈉沉淀，反應的化學反應方程式為2NaClO3+MgCl2=2NaCl↓+ Mg(ClO3)2，Mg(ClO3)2的溶解度隨溫度的變化較大，由Mg(ClO3)2溶液制Mg(ClO3)2·6H2O晶體的實驗步驟依次為：①加熱蒸發；②趁熱過濾；③冷卻結晶；④過濾洗滌，故答案為：2NaClO3+MgCl2=2NaCl↓+ Mg(ClO3)2；趁熱過濾；

（5）①氯酸根離子具有氧化性，可以將亞鐵離子氧化為正三價，化學方程式為：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O，Cr2O72-能將Fe2+氧化成Fe3+，反應的離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，故答案為：Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；
②步驟3中若滴定前不用標準液潤洗滴定管，將導致消耗的標準液的體積偏大，測得剩余的亞鐵離子的含量偏高，根據ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O，反應消耗的亞鐵離子偏少，則ClO3-含量偏少，結果偏小，故答案為：偏小；

③根據化學方程式：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溶液滴定至終點過程可以得出剩余的亞鐵離子的物質的量為：0.100molL-1×0.015L×6=0.009mol，和氯酸根離子反應的亞鐵離子的物質的量為：20×10-3L×1.000molL-1-0.009mol=0.011mol，氯酸根離子的物質的量為：×0.011mol，產品中Mg（ClO3）26H2O的質量分數：（××0.011×299g/mol）×10××100%=78.3%，故答案為：78.3%。