题目内容

10．某市地处沿海，海水资源丰富，海水提取食盐和Br2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO．盐卤中含有Mg2+、Cl-，还含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-和CO（NH2）2等．制备流程如图1：
（1）滤渣的成分是Fe（OH）3、CaSO4（写化学式）；滤液Ⅱ中所含主要的杂质离子是Na+（写离子符号）．
（2）用NaClO除去尿素CO（NH2）2时，生成物除盐外，都是能参与大气循环的物质，则该反应的化学方程式为3NaClO+CO（NH2）2=3NaCl+CO2↑+N2↑+2H2O；加入NaClO的另一个作用是加入NaClO能氧化Fe2+使它变成Fe（OH）3沉淀而除去．
（3）温度和压强P（HCl）g对MgCl2•6H2O晶体热分解产物的影响如图2所示．请回答下列问题：
①写出P（HCl）g=0.25MPa，温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式Mg（OH）Cl=MgO+HCl↑；
②实际生产中，将MgCl2•6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2，其原因是P（HCl）g较小，镁离子水解生成氢氧化镁，得不到氯化镁；若要得到无水MgCl2须采取的措施是通入HCl，而增大P（HCl）g，抑制镁离子的水解．

分析 （1）根据盐卤的成份来看，加入NaClO能氧化Fe2+使它变成Fe（OH）3沉淀，加入氯化钙的作用是形成硫酸钙沉淀，除去其中的硫酸根离子；滤液Ⅰ的成分为氯化镁、氯化钠，冷却结晶，得到氯化镁晶体，滤液的成分为氯化钠和氯化镁；
（2）根据NaClO与尿素CO（NH2）2反应时，依据元素守恒以及生参与大气循环的物质，可知生成物有NaCl，还有CO2、N2、H2O；根据NaClO能氧化Fe2+使它变成Fe（OH）3沉淀而除去；
（3）①由图可知P（HCl）g=0.25MPa，温度从300℃升高到550℃时MgCl2•6H2O晶体由Mg（OH）Cl转变成MgO；
②若加热MgCl2•6H2O晶体，P（HCl）g较小，根据镁离子水解生成氢氧化镁，得不到氯化镁；若要得到无水氯化镁，则应通入HCl，而增大P（HCl）g，抑制镁离子的水解．

解答 解：（1）根据盐卤的成份来看，加入NaClO能氧化Fe2+使它变成Fe（OH）3沉淀，加入氯化钙的作用是形成硫酸钙沉淀，除去其中的硫酸根离子，所以滤渣的成分是Fe（OH）3、CaSO4；
滤液Ⅰ的成分为氯化镁、氯化钠，冷却结晶，得到氯化镁晶体，滤液的成分为氯化钠和氯化镁，滤液Ⅱ中所含的主要杂质离子是Na+，
答案为：Fe（OH）3、CaSO4；Na+；
（2）NaClO与尿素CO（NH2）2反应时，生成物有NaCl，还有CO2、N2、H2O，则该反应的化学方程式为3NaClO+CO（NH2）2=3NaCl+CO2↑+N2↑+2H2O；加入NaClO还能起到的作用是氧化Fe2+使它变成Fe（OH）3沉淀而除去，
故答案为：3NaClO+CO（NH2）2=3NaCl+CO2↑+N2↑+2H2O；加入NaClO能氧化Fe2+使它变成Fe（OH）3沉淀而除去；
（3）①由图可知P（HCl）g=0.25MPa，温度从300℃升高到550℃时MgCl2•6H2O晶体由Mg（OH）Cl转变成MgO，方程式为：Mg（OH）Cl=MgO+HCl↑，
故答案为：Mg（OH）Cl=MgO+HCl↑；
③加热MgCl2•6H2O晶体，P（HCl）g较小，镁离子水解生成氢氧化镁，得不到氯化镁；若要得到无水氯化镁，则应通入HCl，而增大P（HCl）g，抑制镁离子的水解，
故答案为：P（HCl）g较小，镁离子水解生成氢氧化镁，得不到氯化镁；通入HCl，而增大P（HCl）g，抑制镁离子的水解．

点评 本题主要考查了盐卤中离子的除杂与分离以及温度和压强P（HCl）g对MgCl2•6H2O晶体热分解产物的影响，培养了学生分析问题，运用信息的能力，题目难度中等．

练习册系列答案
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14．下列说法正确的是（　　）
A．用含有铁粉的透气小袋与食品一起密封包装，铁粉是常用的脱氧剂
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C．过滤用到的玻璃仪器有铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸
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15．用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
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B．1mol镁离子中含有的电子数为2NA
C．常温常压下，11.2LH2中含有H2数为0.5NA
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12．下列说法正确的是（　　）
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5．（1）已知：①Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）△H1=-25kJ/mol
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③Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）△H3=+19kJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式：CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO2（g）△H=-11kJ/mol．
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①液态水转化气态水的热化学方程式为H2O（l）═H2O（g）△H=$\frac{△{H}_{1}-△{H}_{2}}{2}$kJ/mol．
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15．汽车尾气中的NOx是大气污染物之一，科学家们在尝试用更科学的方法将NOx转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染．压缩天然气（CNG）汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2．
①CH4（g）+4NO2（g）?催化剂 4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1＜0
②CH4（g）+4NO（g）?催化剂 2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2＜0
③CH4（g）+2NO2（g）?催化剂  N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H3=△H1+△H2（用△H1和△H2表示）
2．某有机化合物的结构简式为，下列关于该化合物的说法不正确的是（　　）
A．该有机物的分子式为C23H24O6
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C．既可以使溴的四氯化碳溶液褪色，又可以使酸性KMnO4溶液褪色
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19．如何用所提供的试剂除杂（括号内的物质为杂质），将所选答案序号填入相应的空格内．（1）供选择的试剂、方法：A、还原性铁粉    B、新制氯水  C、NaOH溶液   D、稀盐酸   E、加热
欲提纯物质与杂质所选试剂
Fe  （Al）
Al2O3（Al）
FeCl2  （FeCl3）
FeCl3  （FeCl2）
SiO2  （CaCO3）
（2）9.03×1023个氨分子含1.5mol氨分子，4.5mol氢原子．
（3）在400mL2mol•L-1 Ba（OH）2溶液中，溶质的物质的量是0.8mol．此溶液中OH-的物质的量浓度为4mol•L-1，Ba2+的物质的量浓度为2mol•L-1．
20．草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5．草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水．草酸晶体（H2C2O4•2H2O）无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解为CO、CO2和H2O．回答下列问题：

（1）写出草酸晶体分解的化学方程式H2C2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO2↑+3H2O．
（2）甲组同学按照如图1所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物．若实验过程中，B中澄清石灰水变浑浊，不能（填“能”或“不能”）说明草酸晶体的分解产物中有CO2，原因是草酸晶体受热易升华，升华的草酸也会和澄清石灰水反应生成难溶物CaC2O4，不能确定是CO2和澄清石灰水反应生成的碳酸钙沉淀．
（3）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A和如图2所示的部分装置（可以重复选用）进行实验．
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A→F→D→G→H→D装置H反应管中盛有的物质是CuO．
②F装置的作用是除去混合气体中升华出的草酸和分解产生的二氧化碳．
③能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是H前面的澄清石灰水不变浑浊，H后面的澄清石灰水变浑浊，且H中黑色固体变成红色．

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