Question

【題目】堿式次氯酸鎂[Mg2ClO(OH)3·H2O]微溶于水，不吸濕，相對(duì)穩(wěn)定，是一種有開發(fā)價(jià)值的無機(jī)抗菌劑。某研發(fā)小組通過下列流程制備堿式次氯酸鎂：

（1）從上述流程中可以判斷，濾液中可回收的主要物質(zhì)是__________。

（2）NaClO溶液用Cl2與NaOH溶液反應(yīng)獲得，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。

（3）有效氯的含量是衡量次氯酸鹽氧化能力的重要指標(biāo)。次氯酸鹽的有效氯含量可用次氯酸鹽與鹽酸反應(yīng)所生成的氯氣的含量來表示：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,若測(cè)得某堿式次氯酸鎂產(chǎn)品中鎂含量為29.01%，有效氯含量為40.28%。

①通過計(jì)算判斷該產(chǎn)品中鎂和有效氯含量的測(cè)定值與理論值相比，是偏高或偏低？（寫出計(jì)算過程）_____________

②根據(jù)你的判斷，推測(cè)產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)，并給出制備過程能減少產(chǎn)品中含有該雜質(zhì)的措施_____________

Answer 1

【答案】NaCl Cl2+2NaOH=NaCl+NaCl+H2O Mg2ClO(OH)3·H2O的摩爾質(zhì)量為168.5g·mol-1，Mg2ClO(OH)3·H2O中鎂含量的理論值：=28.49%，產(chǎn)品中鎂含量的測(cè)定值為29.01%，大于28.49%，比理論值偏高；由Mg2ClO(OH)3·H2O～ClO-～Cl2，Mg2ClO(OH)3·H2O中有效氯含量的理論值：=42.14%，產(chǎn)品中有效氯含量的測(cè)定值為40.28%，小于42.14%，比理論值偏低 Mg(OH)2等雜質(zhì)；制備過程能減少產(chǎn)品中含有該雜質(zhì)的措施：在形成沉淀的過程中加速攪拌、緩慢滴加NaOH溶液等(答出一點(diǎn)即可)

【解析】

(1)從上述流程中可以看出，Mg2+、ClO-、OH-都進(jìn)入沉淀中，則濾液中含有Na+、Cl-；

(2)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)獲得NaCl、NaClO等；

(3)①Mg2ClO(OH)3·H2O的摩爾質(zhì)量為168.5 g·mol-1，Mg2ClO(OH)3·H2O中鎂含量的理論值：=28.49%，根據(jù)實(shí)際鎂含量與理論鎂含量相比，確定偏高還是偏低，Mg2ClO(OH)3·H2O中有效氯含量的理論值：=42.14%，根據(jù)實(shí)際有效氯含量與理論有效氯含量相比，確定偏高還是偏低。

②通過比較確定鎂含量變化，推測(cè)產(chǎn)品中可能含有Mg(OH)2、MgCl2、Mg(ClO)2中的某一種或幾種，并制訂制備過程能減少雜質(zhì)的措施。

(1)從上述流程中可以看出，Mg2+、ClO-、OH-都進(jìn)入沉淀中，則濾液中含有Na+、Cl-，可回收的主要物質(zhì)是NaCl；

(2)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)獲得NaClO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH=NaCl+NaCl+H2O；

(3)①Mg2ClO(OH)3·H2O的摩爾質(zhì)量為168.5g·mol-1，Mg2ClO(OH)3·H2O中鎂含量的理論值：=28.49%，產(chǎn)品中鎂含量的測(cè)定值為29.01%，大于28.49%，比理論值偏高；由Mg2ClO(OH)3·H2O～ClO-～Cl2，Mg2ClO(OH)3·H2O中有效氯含量的理論值：=42.14%，產(chǎn)品中有效氯含量的測(cè)定值為40.28%，小于42.14%，比理論值偏低。

②由于產(chǎn)品中有效氯含量偏低而鎂含量偏高，據(jù)此推測(cè)產(chǎn)品中可能含有Mg(OH)2等雜質(zhì)[只填MgCl2或Mg(ClO)2不對(duì)，因?yàn)?/span>Mg(OH)2中鎂元素含量為41.38%；MgCl2中鎂元素含量為25.26%；Mg(ClO)2中鎂元素含量為18.90%，有效氯含量為111.8%]；制備過程能減少產(chǎn)品中含有該雜質(zhì)的措施：在形成沉淀的過程中加速攪拌、緩慢滴加NaOH溶液等(答出一點(diǎn)即可)。答案為：Mg(OH)2等雜質(zhì)；在形成沉淀的過程中加速攪拌、緩慢滴加NaOH溶液等(答出一點(diǎn)即可)。