Question

7．氯酸鎂[Mg（ClO₃）₂]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室以鹵塊（主要成分為 MgCl₂•6H₂O，含有MgSO₄、FeCl₂等雜質）為原料制備少量Mg（ClO₃）₂•6H₂O的流程如下：

（1）氯酸鎂[Mg（ClO₃）₂]中Cl的化合價為+5．
（2）反應1中加入H₂O₂溶液的作用是將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，加入BaCl₂的目的是沉淀SO₄^2-使其被除去．
（3）調節(jié)溶液的pH時，也可以用下列ab代替MgO．
a．Mg（OH）₂    b．MgCO₃   c．稀氨水    d．NaOH
在MgO調節(jié)溶液的pH后進行過濾時發(fā)現濾液依然渾濁，應該怎么處理重新過濾．
（4）反應2為MgCl₂+2NaClO₃=Mg（ClO₃）₂+2NaCl，再進一步制取Mg（ClO₃）₂．6H₂O的過程中需要蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等步驟．在上述操作過程中兩次用到玻璃棒的其作用分別是攪拌、引流．
（5）已知20℃時氯酸鈉的溶解度為95.9g，該溫度氯酸鈉飽和溶液中氯酸鈉的質量分數為49.0%．

Answer 1

分析 鹵塊的成分有MgCl₂•6H₂O、MgSO₄、FeCl₂，加入H₂O₂之后，亞鐵離子可以被氧化為三價鐵離子，再向混合物中加入氯化鋇溶液，可以將硫酸根離子轉化為硫酸鋇沉淀，加入氧化鎂，調節(jié)pH=4，可以促進鐵離子的水解，將鐵離子轉化為氫氧化鐵而除去，過濾，得到的濾液是氯化鎂，濾渣有BaSO₄和Fe（OH）₃，根據溶解度曲線可知，混合溶液中NaCl溶解度最小，再加入NaClO₃飽和溶液得到NaCl沉淀與Mg（ClO₃）₂溶液，經過蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、冷卻結晶、洗滌、干燥得到Mg（ClO₃）₂•6H₂O，以此解答該題．

解答 解：（1）Mg（ClO₃）₂中Mg為+2價、O為-2價，由化合價代數和為0可知Cl的化合價為+5價，故答案為：+5；
（2）過氧化氫具有強氧化性，可將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，加入氯化鋇，生成硫酸鋇沉淀，可沉淀SO₄^2-使其被除去，
故答案為：將Fe²⁺氧化成Fe³⁺；沉淀SO₄^2-使其被除去；
（3）調節(jié)溶液的pH，可加入氧化鎂等，但不能引入新雜質，可還可加入Mg（OH）₂、MgCO₃等，進行過濾時發(fā)現濾液依然渾濁，應重新過濾，
故答案為：a  b； 重新過濾；
（4）蒸發(fā)時用玻璃棒攪拌，過濾時用玻璃棒引流，故答案為：攪拌；引流；
（5）已知20℃時氯酸鈉的溶解度為95.9g，該溫度氯酸鈉飽和溶液中氯酸鈉的質量分數為$\frac{95.9}{95.9+100}×100%$=49.0%，故答案為：49.0%．

點評 本題通過Mg（ClO₃）₂•6H₂O的制備，為高頻考點和常見題型，考查了物質制備實驗方案的設計方法，題目難度中等，正確分析制備流程及反應原理為解答本題的關鍵，要求學生掌握物質制備方案的設計方法，試題考查了學生的分析、理解能力及化學實驗能力．