Question

温州市地处沿海，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⁺、SO₄^2-和CO（NH₂）₂等．制备流程如图1：
（1）滤渣的成分是    （写化学式）；滤液Ⅱ中所含主要的杂质离子是    （写离子符号）．为了加快过滤速度，常采用减压过滤，写出组装减压过滤装置的主要硅酸盐仪器名称    ，    ．（写2种即可）
（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    ；加入NaClO的另一个作用是    ．
（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    ；
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    ；若要得到无水MgCl₂须采取的措施是    ．

Answer 1

【答案】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）根据减压过滤装置的主要仪器有：真空泵、布氏漏斗、抽滤瓶或吸滤瓶等；
（3）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；
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⁺；故答案为：Fe（OH）₃、CaSO₄；Na⁺；
（2）减压过滤装置的主要仪器有：真空泵、布氏漏斗、抽滤瓶或吸滤瓶等，主要硅酸盐仪器名称是布氏漏斗、抽滤瓶或吸滤瓶，
故答案为：布氏漏斗、抽滤瓶或吸滤瓶；
（3）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．