题目内容
氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：
已知：①卤块主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②四种化合物的溶解度(S )随温度(T )变化曲线如图所示。
（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有 。
（2）加入BaCl2的目的是 ，加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为 。
（3）加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为
（4）产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定：
步骤1：准确称量3.50 g产品配成100 mL溶液。
步骤2：取10.00 mL于锥形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微热。
步骤3：冷却至室温，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7 溶液滴定剩余的Fe2＋至终点，此过程中反应的离子方程式为：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K2Cr2O7 溶液15.00 mL。
①写出步骤2中发生反应的离子方程式： ；
②产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为 。
（1）漏斗、玻璃棒、烧杯
（2）除去SO42－ BaSO4和Fe(OH)3
（3）MgCl2＋2NaClO3＝Mg(ClO3)2＋2NaCl↓（未写沉淀符号不给分）
（4）①ClO3－ ＋6Fe2＋＋6H＋＝6Fe3＋＋Cl－＋3H2O ②78.3%
解析试题分析：（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯；（2）加入BaCl2的目的是使杂质SO42-转化为沉淀除去。加MgO调整溶液的PH到4，这时Fe3+会形成Fe(OH)3沉淀.连同加入BaCl2后产生的硫酸钡沉淀一起过滤出去。所以过滤所得滤渣的主要成分为BaSO4和Fe(OH)3。（3）加入NaClO3饱和溶液后发生反应的化学方程式为MgCl2＋2NaClO3＝Mg(ClO3)2＋2NaCl↓。从Mg(ClO3)2的溶液中得到Mg(ClO3)2·6H2O可利用其溶解度较大受温度的影响变化较大的特点先蒸发结晶；再趁热过滤；最后冷却结晶得到。（4）利用氧化还原反应中氧化剂得到的电子与还原剂失去的电子数相等来进行计算。①写出步骤2中发生反应的离子方程式：ClO3－ ＋6Fe2＋＋6H＋＝6Fe3＋＋Cl－＋3H2O。②在10.00 mL溶液中1×0.02=3×2×0.015×0.1+ 6×n(ClO3－ ).解得n(ClO3－ )="(" 0.011/6)mol.所以3.50 g产品中含有的Mg(ClO3)2·6H2O质量为{( 0.011/6)mol÷2}×10×299g/mol=2.741g.所以产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为(2.741g÷3.50 g)×100％=78.3%
考点：考查常用作催熟剂、除草剂等氯酸镁[Mg(ClO3)2]的制取及成分测定的知识。
科学实验活动册系列答案
3H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O
H+ + OH－、HCO3－对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂、浓硫酸为催化剂，通过甲苯的硝化反应制备。
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是：以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO4为催化剂(可循环使用)，在CCl4溶液中，加入乙酸酐(有脱水作用)，45 ℃反应1 h。反应结束后，过滤，滤液分别用5% NaHCO3溶液、水洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(1)上述实验中过滤的目的是_____________________________________。
(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后，有机层处于________层(填“上”或“下”)；放液时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有_________________________________________________________。
(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
| 催化剂 |  | 硝化产物中各种异构体质量分数(%) | 总产率(%) | ||
| 对硝基甲苯 | 邻硝基甲苯 | 间硝基甲苯 | |||
| 浓H2SO4 | 1.0 | 35.6 | 60.2 | 4.2 | 98.0 |
| 1.2 | 36.5 | 59.5 | 4.0 | 99.8 | |
| NaHSO4 | 0.15 | 44.6 | 55.1 | 0.3 | 98.9 |
| 0.25 | 46.3 | 52.8 | 0.9 | 99.9 | |
| 0.32 | 47.9 | 51.8 | 0.3 | 99.9 | |
| 0.36 | 45.2 | 54.2 | 0.6 | 99.9 | |
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为________。
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是_________________________________________________________。
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO4催化甲苯硝化的优点有________________、________________。
某铜矿石中铜元素含量较低，且含有铁、镁、钙等杂质。某小组在实验室中用浸出－萃取法制备硫酸铜：
(1)操作Ⅰ为________。操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、________。
(2)操作Ⅱ、操作Ⅲ的主要目的是________、富集铜元素。
(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应，制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异，查阅资料表明，可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。
已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3，Cu4(OH)6SO4均难溶于水，可溶于酸；分解温度依次为80 ℃、200 ℃、300 ℃。
设计实验检验悬浊液成分，完成表中内容。
限选试剂：2 mol·L－1盐酸、1 mol·L－1 H2SO4、0.1 mol·L－1 NaOH溶液、0.1 mol·L－1 BaCl2溶液、蒸馏水。仪器和用品自选。
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量悬浊液，过滤，充分洗涤后，取滤渣于试管中，______________________ | ____________，说明悬浊液中混有Cu4(OH)6SO4 |
| 步骤2：另取少量悬浊液于试管中，____________________ | ____________，说明悬浊液中混有Cu(OH)2 |
(4)上述实验需要100 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液，配制时需称取________g CuSO4·5H2O(相对分子质量：250)。
下图是实验室制备1，2—二溴乙烷并进行一系列相关实验的装置（加热及夹持设备已略）。
有关数据列表如下：
| | 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
| 状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
| 密度／g/cm3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
| 沸点／℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
| 熔点／℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
（1）A中药品为1:3的无水乙醇和浓硫酸混合液，写出制备乙烯的化学反应方程式：____________________________________________________________。
（2）气体发生装置使用连通滴液漏斗的原因_________________________________________。
（3）装置D中品红溶液的作用是_______________；同时B装置是安全瓶，监测实验进行时E中是否发生堵塞，请写出堵塞时的现象_______________________________________。
（4）反应过程中应用冷水冷却装置E，其主要目的是___________________________；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是_____________________________________________。
（5）判断该制备反应已经结束的方法是__________________；结果学生发现反应结束时，无水乙醇消耗量大大超过理论值，其原因是_______________________________________。
（6）有学生提出，装置F中可改用足量的四氯化碳液体吸收多余的气体，判断改用四氯化碳液体是否可行______（填“是”或“否”），其原因是____________________________。
