Question

鎂是海水中含量較多的金屬元素，單質(zhì)鎂、鎂合金以及鎂的化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中用途非常廣泛。

（1）Mg2Ni是一種儲(chǔ)氫合金，已知：

Mg（s）+H2（g）=MgH2（s）  △H1=—74.5kJ·mol-1

Mg2Ni（s）+2H2（g）=Mg2NiH4（s）  △H2=—64.4kJ·mol-1

Mg2Ni（s）+2 MgH2（s）=2Mg（s）+ Mg2NiH4（s）  △H3

則△H3=____________ kJ·mol-1

（2）工業(yè)上可用電解熔融的無(wú)水氯化鎂獲得鎂。其中氯化鎂晶體脫水是關(guān)鍵的工藝之一。一種正在試驗(yàn)的氯化鎂晶體脫水的方法是：先將MgCl2·6H20轉(zhuǎn)化為MgCl2·NH4Cl·nNH3，然后在700℃脫氨得到無(wú)水氯化鎂，脫氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________；用惰性電極電解熔融氯化鎂，陰極的電極反應(yīng)式為______________________________

（3）儲(chǔ)氫材料Mg(AlH4)2在110℃—200℃的反應(yīng)為： Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑，每生成27gAl轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為__________

（4）鎂的一種化合物氯酸鎂[Mg（ClO3）2]常用作催熟劑、除草劑等。為了確定實(shí)驗(yàn)室制備的Mg（ClO3）2•6H2O的純度，做如下試驗(yàn)：

步驟1：準(zhǔn)確稱量3.50g產(chǎn)品配成100mL溶液．

步驟2：取10mL于錐形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol•L-1的FeSO4溶液，微熱．

步驟3：冷卻至室溫，用0.100mol•L-1 K2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn)，此過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為：Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O．

步驟4：將步驟2、3重復(fù)兩次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL．

產(chǎn)品中Mg（ClO3）2•6H2O的純度為__________（用百分號(hào)表示，精確到小數(shù)點(diǎn)后一位）

（5）一種有機(jī)鎂化合物可用于制造光學(xué)元件的涂布液，化學(xué)式可表示為，它可以發(fā)生如下反應(yīng)：

ROH與B的核磁共振氫譜如下圖：

ROH由C、H、O、F四種元素組成的含氟化合物，分子中只有一個(gè)氧原子，所有氟原子化學(xué)環(huán)境相同，相對(duì)分子質(zhì)量為168，則ROH的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________；B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】反應(yīng)熱和焓變、電解原理、制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

【答案解析】（1）84.6  （2）MgCl2•NH4Cl•nNH3MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑ 

Mg2++2e-=Mg    （3）3mol    （4）78.3%  （5）（CF3）2CHOH ， 

 解析：：（1）①M(fèi)g（s）+H2（g）═MgH2（s）△H1=-74.5kJ•mol-1
            ②Mg2Ni（s）+2H2（g）═Mg2NiH4（s）△H2=-64.4kJ•mol-1
              Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
由蓋斯定律②-2×①得到

Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3=-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=84.6KJ/mol，則△H3=84.6KJ/mol，

（2）MgCl2•NH4Cl•nNH3在700℃脫氨得到無(wú)水氯化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式MgCl2•NH4Cl•nNH3MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑；用惰性電極電解熔融氯化鎂，陰極上是鎂離子得到電子生成鎂，電極反應(yīng)為：Mg2++2e-=Mg；

（3）儲(chǔ)氫材料Mg（AlH4）2在110℃-200℃的反應(yīng)為：Mg（AlH4）2=MgH2+2Al+3H2↑，反應(yīng)中生成2molAl轉(zhuǎn)移電子6mol，每生成27gAl轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol；

（4）氯酸根離子具有氧化性，可以將亞鐵離子氧化為正三價(jià)，化學(xué)方程式為：ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O，根據(jù)化學(xué)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0.100mol•L-1 K2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn)過(guò)程可以得出剩余的亞鐵離子的物質(zhì)的量為：0.100mol•L-1×0.015L×6=0.009mol，和氯酸根離子反應(yīng)的亞鐵離子的物質(zhì)的量為：20×10-3L×1.000mol•L-1-0.009mol=0.011mol，氯酸根離子的物質(zhì)的量為：1/6×0.011mol，產(chǎn)品中Mg（ClO3）2•6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：(1/12 ×0.011×299g/mol）×10× 1/35×100%=78.3%
（5）ROH由C、H、O、F四種元素組成的含氟化合物，分子中只有一個(gè)氧原子，核磁氫譜表示含有2個(gè)氫原子，所有氟原子化學(xué)環(huán)境相同，說(shuō)明在一個(gè)碳原子上，相對(duì)分子質(zhì)量為168，則ROH的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為（CF3）2CHOH；依據(jù)反應(yīng)過(guò)程化學(xué)鍵斷裂位置分析判斷生成產(chǎn)物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，
【思路點(diǎn)撥】本題考查對(duì)常見金屬元素及其化合物主要性質(zhì)的掌握，主要是氧化還原反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移計(jì)算，滴定實(shí)驗(yàn)步驟和含量的計(jì)算分析，有機(jī)物結(jié)構(gòu)和反應(yīng)過(guò)程分析是解題關(guān)鍵，題目難度中等。