Question

【题目】【加试题】六氨氯化镁 (MgCl2·6NH3)具有极好的可逆吸、放氨特性,是一种优良的储氨材料。某研究小组在实验室以菱镁矿(主 要成分 MgCO3,含少量 FeCO3等杂质)为原料制备六氨氯化镁,实验流程图如下:

其中氨化过程装置示意图如下:

己知:(1)与Mg2+结合能力: H2O>NH3>HOCH2CH2OH>CH3OH

(2)相关物质的性质见下表:

物质名称	氨气的溶解性	氯化镁的溶解性	六氨氯化镁的溶解性
水	易溶	易溶	易溶
甲醇(沸点65℃)	易溶	易溶	难溶
乙二醇(沸点197℃)	易溶	易溶	难溶

请回答:

(1)调 pH适合的物质是________ (填化学式)。

(2)在空气中直接加热MgCl2·6H2O晶体得不到纯的无水MgCl2，原因是________(用化学方程式表示)。

(3)虚框内装置的作用: _______,操作a的名称是_________。

(4)提纯操作中,下列洗涤剂最合适的是_______。

A.冰浓氨水 B.乙二醇和水的混合液

C.氨气饱和的甲醇溶液 D.氨气饱和的乙二醇溶液

(5)制得产品后,该科研小组对产品的成分进行测定,其中氯离子含量检测方法如下:

a.称取1.420g样品,加足量硫酸溶解,配制成250mL溶液;

b.量取25.00mL待测液于锥形瓶中;

c.用0.2000mol/LAgNO3标准溶液滴定至终点,记录消耗AgNO3标准溶液的体积;

d.重复b、c操作2~3次,平均消耗AgNO3标准溶液10.00mL。

① 配制样品溶液时加硫酸的原因___________。

② 该样品中氯离子百分含量为____________。

③ 将氯离子百分含量实验值与理论值 (36.04%)相比较,请分析造成此结果的可能原因有_________(己知滴定操作正确、硫酸根离子对检测无影响)。

Answer 1

【答案】 MgO MgC12+H2OMg(OH)Cl+HCl↑ 吸收氨气,防止水蒸气进入三颈烧瓶中 过滤 C 避免 NH3与银离子络合,干扰检测 50.00% 氨化过程不完全或晶体称量时己有部分氨气逸出

【解析】(1)为了不引入新的杂质，调pH合适的物质为MgO，同时过量的MgO过虑即可除去；

(2)加热能促进Mg2+水解生成Mg(OH)Cl等，反应的方程式为MgC12+H2OMg(OH)Cl+HCl↑，所以在空气中直接加热MgCl2·6H2O晶体得不到纯的无水MgCl2；

(3)倒置漏斗用于吸收剩余的氨气，干燥管用于防止水蒸气进入三颈瓶中；由于六氨氯化镁不溶于乙二醇，所以可用过滤的方法得到粗产品；

(4)根据甲醇沸点65℃和乙二醇的沸点197℃，产品在二者中都是难溶的，所以用氨气饱和的甲醇溶液洗涤粗产品，因甲醇和氨气都易挥发，更有利于提纯产品，因此正确答案为C；

(5)①检验Cl-需要用AgNO3，而Ag+能与NH3络合生成[Ag(NH3)2]+，所以加入硫酸除去NH3；②由实验数据可得n(AgNO3)=10.00×10-3L×0.2000mol·L－1=0.002000mol，所以Cl-的百分含量=×100%=50.00%；③根据MgCl2·6NH3的组成可得，其中Cl-的百分含量=×100%=36.04%，但实验结果偏高，可能是MgCl2没有完全氨化，也可能是产品在称量时己有部分氨气逸出。