Question

氯酸鎂晶體[Mg(ClO₃)₂·6H₂O]可用作棉花收獲前脫葉劑、小麥催熟劑、除草劑、干燥劑。實驗室制備少量Mg(ClO₃)₂的操作步驟如下：

(1)制備NaClO₃晶體：在實驗室里可用如圖所示裝置制取NaClO₃。圖中：a為氯氣發生裝置；b為NaClO₃的制備裝置；c為尾氣吸收裝置。
①裝置a中反應的離子方程式為____________________________
②工業上用石灰乳代替燒堿溶液吸收尾氣的原因是___________________________
③裝置b中發生反應的化學方程式為3Cl₂＋6NaOH5NaCl＋NaClO₃＋3H₂O，請推測在加熱NaClO溶液時發生反應的化學方程式：______________________________。
(2)制備氯酸鎂晶體：由上述提純制得的NaClO₃和MgCl₂按化學反應方程式計量數之比混合可制得Mg(ClO₃)₂，原理為MgCl₂＋2NaClO₃=Mg(ClO₃)₂＋2NaCl。已知四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示：

請補充由(1)制得的NaClO₃制備Mg(ClO₃)₂·6H₂O的操作步驟：
①按計量數之比將MgCl₂和NaClO₃混合溶于85 ℃的熱水中，加熱蒸發；
②______________________；
③______________________；
④重結晶。
(3)問題討論：①用60 ℃ Na₂CO₃溶液吸收Cl₂也可制得NaClO₃，請寫出該反應的化學方程式：__________________________________________。
②制備氯酸鎂晶體時最后進行重結晶操作的目的是___________________________。

Answer 1

(1)①MnO₂＋4H^＋＋2Cl^－Mn^2＋＋Cl₂↑＋2H₂O　②石灰乳來源豐富、價格便宜、成本低　③3NaClO2NaCl＋NaClO₃
(2)②趁熱過濾，取濾液　③冷卻結晶、過濾、洗滌沉淀
(3)3Na₂CO₃＋3Cl₂=5NaCl＋NaClO₃＋3CO₂　除去混在氯酸鎂晶體中的少量NaCl

(2)根據溶解度曲線，加熱蒸發，析出MgCl₂、NaCl固體，趁熱過濾，然后將濾液冷卻結晶即得Mg(ClO₃)₂·6H₂O晶體；由于Mg(ClO₃)₂·6H₂O中含有少量NaCl，可采取重結晶的方法。