Question

13．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NaCl
（2）NaClO用Cl₂與NaOH反應(yīng)制得化學(xué)方程式：2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O．
（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，有效氯含量=$\frac{m（C{l}_{2}）}{m（次氯鹽酸）}$×100%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%．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）

Answer 1

分析 向MgCl₂溶液中加入NaClO溶液，然后向溶液中加入NaOH溶液并調(diào)節(jié)溶液的pH，堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]微溶于水，所以得到堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]沉淀和NaCl，過濾得到堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]固體，濾液中成分是NaCl，然后將沉淀洗滌、干燥得到堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]，
（1）濾液中的主要物質(zhì)是NaCl；
（2）Cl₂與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaClO和H₂O；
（3）Mg₂ClO（OH）₃•H₂O的式量為168.5，Mg₂ClO（OH）₃•H₂O中Mg含量理論值=$\frac{24×2}{168.5}$=28.49%，根據(jù)實(shí)際Mg含量與理論值比較確定偏高還是偏低；
由Mg₂ClO（OH）₃•H₂O～ClO^-～Cl₂，Mg₂ClO（OH）₃•H₂O中有效氯的理論值=$\frac{35.5×2}{168.5}$=42.14%，根據(jù)理論值和實(shí)際值計(jì)算有效氯偏高還是偏低．

解答 解：向MgCl₂溶液中加入NaClO溶液，然后向溶液中加入NaOH溶液并調(diào)節(jié)溶液的pH，堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]微溶于水，所以得到堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]沉淀和NaCl，過濾得到堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]固體，濾液中成分是NaCl，然后將沉淀洗滌、干燥得到堿式次氯酸鎂[Mg₂ClO（OH）₃•H₂O]，
（1）濾液中的主要物質(zhì)是NaCl，所以濾液中可回收的主要物質(zhì)是NaCl，故答案為：NaCl；
（2）Cl₂與NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaClO和H₂O，反應(yīng)方程式為2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O，故答案為：2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O；
（3）Mg₂ClO（OH）₃•H₂O的式量為168.5，Mg₂ClO（OH）₃•H₂O中Mg含量理論值=$\frac{24×2}{168.5}$=28.49%，某堿式次氯酸鎂產(chǎn)品中鎂含量為29.01%＞28.49%，所以鎂含量偏高，
由Mg₂ClO（OH）₃•H₂O～ClO^-～Cl₂，Mg₂ClO（OH）₃•H₂O中有效氯的理論值=$\frac{35.5×2}{168.5}$=42.14%＞40.28%，所以偏低，
故答案為：偏高；偏低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)化學(xué)工藝流程的理解分析，明確流程圖中發(fā)生的反應(yīng)及基本操作是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是（3）題計(jì)算，題目難度中等．