(14分) Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,下图为制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的方法:已知:1、卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgS

(14分) Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,下图为制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的方法:已知:1、卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgS

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(14分) Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,下图为制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的方法:

已知:1、卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。
2、几种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如上图。
(1)加入BaCl2的目的是除_________,如何判断该离子已除尽_____________________。
(2)加入NaClO3饱和溶液会发生反应:MgCl2+2NaClO3==Mg(ClO3)2+2NaCl↓,请利用该反应,结合溶解度图,制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:
①取样,加入NaClO3饱和溶液充分反应;②蒸发浓缩;③        ;④冷却结晶;
⑤过滤、洗涤,获得Mg(ClO3)2·6H2O晶体。
产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定:
步骤1:准确称量3.50g产品溶解定容成100mL溶液。
步骤2:取10mL配好的溶液于锥形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL1.000mol/L的FeSO4溶液,微热。
步骤3:冷却至室温,用0.100mol/L K2Cr2O7溶液滴定至终点,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15.00mL。
(3)写出步骤2中所发生反应的离子方程式                                      
(4)步骤3中若滴定前用标准液润洗滴定管,会导致最终结果     (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)产品中Mg(ClO3) 2·6H2O的质量分数为        (计算结果保留两位小数) 。
答案
(14分)(1) SO42-  (2分)     
静置,取上层清液加入BaCl2,若无白色沉淀,则SO42-已沉淀完全(2分)
(2)趁热过滤 (2分)
(3)6H++ClO3-+6Fe2+==6Fe3++Cl-+3H2O (3分)
(4)不变 (2分)
(5) 78.31% (3分)
解析

试题分析:(1)加入BaCl2的目的是除去SO42-,钡离子与硫酸根离子结合呈硫酸钡沉淀,过滤除去;检验SO42-是否除尽的方法是静置,取上层清液加入BaCl2,若无白色沉淀,则SO42-已沉淀完全;
(2)Mg(ClO3)2的溶解度受温度变化影响大,温度高时溶解度较大,温度低时溶解度较小,所以需要趁热过滤除去氯化钠;
(3)步骤2中所发生反应是ClO3-与Fe2+在酸性条件下的氧化还原反应,生成氯离子和铁离子、水,离子方程式为6H++ClO3-+6Fe2+==6Fe3++Cl-+3H2O;
(4)滴定管在加入标准液前必须用标准液润洗,所以最终结果不变;
(5)根据消耗K2Cr2O7溶液15.00mL可计算未被ClO3-氧化的亚铁离子的物质的量是0.015L×0.1mol/L×6=0.009mol,则被ClO3-氧化的亚铁离子的物质的量是0.02L×1mol/L-0.009mol=0.011mol,则100mL溶液中ClO3-的物质的量是0.011mol×1/6×10=0.11/6mol,则样品中Mg(ClO3) 2·6H2O的质量为0.11/6mol/2×299g/mol=2.741g,所以产品中Mg(ClO3) 2·6H2O的质量分数为2.741g/3.5g×100%=78.31%.
举一反三
(14分)废旧碱性锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、NH4CI、ZnCI2,还有少量的FeCI2和炭粉,用A制备高纯MnCO3,的流程图如下。

(1)碱性锌锰干电池的负极材料是_________(填化学式)。
(2)第Ⅱ步操作的目的是________________________。
(3)第Ⅳ步操作是对滤液a进行深度除杂,除去Zn2+的离子方程式为____________________。
   (已知:Ksp(MnS)=2.5×10-13,Ksp(ZnS)=1.6×10-24) 
(4)为选择试剂X,在相同条件下,分别用5 g黑色物质M进行制备MnSO3的实验,得到数据如右表:

 ①试剂x的最佳选择是_________。
 ②第Ⅲ步中用选出的最佳试剂X与M的主要成分反应的化学方程式为_________。
(5)已知:MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH为7.7。请补充完成以下操作:
第Ⅴ步系列操作可按一下流程进行:请补充完成操作:(第Ⅴ步系列操作中可供选用的试剂:、乙醇)

操作1:___________________;操作2:过滤,用少量水洗涤2~3次
操作3:检测滤液,表明SO42-已除干净; 操作4:___________________;
操作5:低温烘干。
(6)操作1可能发生反应的离子方程式                                
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14 分苯甲酸乙酯(C9H10O2)别名为安息香酸乙酯。 它是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果气味,用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体,溶剂等。其制备方法为:

已知:
名称
相对分子质量
颜色,状态
沸点(℃)
密度(g·cm-3)
苯甲酸*
122
无色片状晶体
249
1.2659
苯甲酸乙酯
150
无色澄清液体
212.6
1.05
乙醇
46
无色澄清液体
78.3
0.7893
环己烷
84
无色澄清液体
80.8
0.7318
已知:苯甲酸在100℃会迅速升华。
实验步骤如下:
①在圆底烧瓶中加入4.0g苯甲酸,10 mL 95%的乙醇(过量),8mL 环己烷以及3  mL 浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按右图所示装好仪器,控制温度在65~70℃加热回流2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。

②反应一段时间,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞,继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液至呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层,加入氯化钙,静置,过滤,对滤液进行蒸馏,低温蒸出乙醚和环己烷后,继续升温,接收210~213℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为2.3mL。
回答下列问题:
(1)在该实验中,圆底烧瓶的容积最适合的是         (填入正确选项前的字母)。
A.25 mL    B.50 mL    C.100 mL    D.250 mL
(2)步骤①加入沸石的作用是      。如果加热一段时间后发现忘记加沸石,应该采取的正确操作是:    
(3)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是                
(4)步骤③加入Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因                      ;
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须          
(6)计算本实验的产率为               。
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下列实验能达到目的的是
A.用AgNO3溶液鉴别NaCl和Na2SO4
B.除去苯中少量苯酚,向混合物中加入足量的NaOH溶液后过滤
C.将碘水和CCl4倒入分液漏斗,振荡后静置,可将碘萃取到CCl4
D.用乙醇和浓硫酸制备乙烯时,可用水浴加热控制反应的温度

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(本题共16分)锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:

已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:
物质
Mn(OH)2
Co(OH)2
Ni(OH)2
MnS
CoS
NiS
Ksp
2.1×10-13
3.0×10-16
5.0×10-16
1.0×10-11
5.0×10-22
1.0×10-22
  (1)步骤Ⅰ中,MnCO3与硫酸反应的化学方程式是                。
(2)步骤Ⅱ中,MnO2在酸性条件下可将Fe2+离子氧化为Fe3+,反应的离子方程式是                ,加氨水调节溶液的pH为5.0~6.0,以除去Fe3+
(3)步骤Ⅲ中,滤渣2的主要成分是                       
(4)步骤Ⅳ中,在   (填“阴”或“阳”)极析出Mn,电极反应方程式为                 
(5)电解后的废水中还含有Mn2+,常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀,过滤后再向滤液中加入适量Na2S,进行二级沉降。为了将Mn2+降到1.0×10-9mol/L,则c(Na2S)至少是      mol/L。
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利用下表提供的实验器材(规格和数量不跟)能完成相应实验的是
选项
实验器材(省略夹持装置)
相应实验
A
烧杯、玻璃棒、短颈玻璃漏斗
苯甲酸的重结晶
B
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗
用溴水和CCl4除去NaBr溶液中少量NaI
C
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶
用固体NaCl配制0.5 mol/L NaCl溶液
D
烧杯、玻璃棒、胶头滴管
用盐酸除去BaSO4中少量BaCO3

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