Question

10．某市地處沿海，海水資源豐富，海水提取食鹽和Br₂以后的鹽鹵可以用來制備純凈的MgCl₂或MgO．鹽鹵中含有Mg²⁺、Cl^-，還含有少量Na⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-和CO（NH₂）₂等．制備流程如圖1：
（1）濾渣的成分是Fe（OH）₃、CaSO₄（寫化學(xué)式）；濾液Ⅱ中所含主要的雜質(zhì)離子是Na⁺（寫離子符號）．
（2）用NaClO除去尿素CO（NH₂）₂時，生成物除鹽外，都是能參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NaClO+CO（NH₂）₂=3NaCl+CO₂↑+N₂↑+2H₂O；加入NaClO的另一個作用是加入NaClO能氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀而除去．
（3）溫度和壓強P（HCl）_g對MgCl₂•6H₂O晶體熱分解產(chǎn)物的影響如圖2所示．請回答下列問題：
①寫出P（HCl）_g=0.25MPa，溫度從300℃升高到550℃時反應(yīng)的化學(xué)方程式Mg（OH）Cl=MgO+HCl↑；
②實際生產(chǎn)中，將MgCl₂•6H₂O晶體加熱到600℃的過程中幾乎得不到無水MgCl₂，其原因是P（HCl）_g較小，鎂離子水解生成氫氧化鎂，得不到氯化鎂；若要得到無水MgCl₂須采取的措施是通入HCl，而增大P（HCl）_g，抑制鎂離子的水解．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鹽鹵的成份來看，加入NaClO能氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀，加入氯化鈣的作用是形成硫酸鈣沉淀，除去其中的硫酸根離子；濾液Ⅰ的成分為氯化鎂、氯化鈉，冷卻結(jié)晶，得到氯化鎂晶體，濾液的成分為氯化鈉和氯化鎂；
（2）根據(jù)NaClO與尿素CO（NH₂）₂反應(yīng)時，依據(jù)元素守恒以及生參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，可知生成物有NaCl，還有CO₂、N₂、H₂O；根據(jù)NaClO能氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀而除去；
（3）①由圖可知P（HCl）_g=0.25MPa，溫度從300℃升高到550℃時MgCl₂•6H₂O晶體由Mg（OH）Cl轉(zhuǎn)變成MgO；
②若加熱MgCl₂•6H₂O晶體，P（HCl）_g較小，根據(jù)鎂離子水解生成氫氧化鎂，得不到氯化鎂；若要得到無水氯化鎂，則應(yīng)通入HCl，而增大P（HCl）_g，抑制鎂離子的水解．

解答 解：（1）根據(jù)鹽鹵的成份來看，加入NaClO能氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀，加入氯化鈣的作用是形成硫酸鈣沉淀，除去其中的硫酸根離子，所以濾渣的成分是Fe（OH）₃、CaSO₄；
濾液Ⅰ的成分為氯化鎂、氯化鈉，冷卻結(jié)晶，得到氯化鎂晶體，濾液的成分為氯化鈉和氯化鎂，濾液Ⅱ中所含的主要雜質(zhì)離子是Na⁺，
答案為：Fe（OH）₃、CaSO₄；Na⁺；
（2）NaClO與尿素CO（NH₂）₂反應(yīng)時，生成物有NaCl，還有CO₂、N₂、H₂O，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NaClO+CO（NH₂）₂=3NaCl+CO₂↑+N₂↑+2H₂O；加入NaClO還能起到的作用是氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀而除去，
故答案為：3NaClO+CO（NH₂）₂=3NaCl+CO₂↑+N₂↑+2H₂O；加入NaClO能氧化Fe²⁺使它變成Fe（OH）₃沉淀而除去；
（3）①由圖可知P（HCl）_g=0.25MPa，溫度從300℃升高到550℃時MgCl₂•6H₂O晶體由Mg（OH）Cl轉(zhuǎn)變成MgO，方程式為：Mg（OH）Cl=MgO+HCl↑，
故答案為：Mg（OH）Cl=MgO+HCl↑；
③加熱MgCl₂•6H₂O晶體，P（HCl）_g較小，鎂離子水解生成氫氧化鎂，得不到氯化鎂；若要得到無水氯化鎂，則應(yīng)通入HCl，而增大P（HCl）_g，抑制鎂離子的水解，
故答案為：P（HCl）_g較小，鎂離子水解生成氫氧化鎂，得不到氯化鎂；通入HCl，而增大P（HCl）_g，抑制鎂離子的水解．

點評 本題主要考查了鹽鹵中離子的除雜與分離以及溫度和壓強P（HCl）_g對MgCl₂•6H₂O晶體熱分解產(chǎn)物的影響，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題，運用信息的能力，題目難度中等．