在酸性条件下，次氯酸钠、过氧化氢都有很强的氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+；在溶液中，Mg2和Fe2呈胶状物或絮状物...

题文

在酸性条件下，次氯酸钠（NaClO）、过氧化氢（H₂O₂）都有很强的氧化性，可将Fe²⁺氧化为Fe³⁺；在溶液中，Mg（OH）₂和Fe（OH）₂呈胶状物或絮状物沉淀；而MgCO₃在水中煮沸可转化为更难溶的Mg（OH）₂．
“卤块”的主要成分为MgCl₂，还含有FeCl₂、FeCl₃、MnCl₂等杂质．若以它为原料，按图所示的工艺流程即可制得“轻质氧化镁”．并要求产品尽量不含杂质离子，而且成本较低，流程中加入的物质及其pH控制，都可参考下表1、表2来确定．



表1 生成氢氧化物沉淀时的pH
物质开始沉淀沉淀完全Fe（OH）₃2.73.7Fe（OH）₂7.69.6Mn（OH）₂8.39.8Mg（OH）₂9.611.1表2工业品价格
工业品 规格价格（元．╱吨）漂液含NaClO 25.2%450过氧化氢含H₂O₂30%240烧碱含NaOH 98.5%2100纯碱含Na₂CO₃99.5%600卤块含MgCl₂ 30%310请根据以上信息填写下列空白：
（1）写出在盐酸溶液中，NaClO将FeCl₂氧化成FeCl₃，同时生成NaCl和水的化学方程式______；
同时H₂O₂将FeCl₂氧化成FeCl₃，并生成了水，其化学方程式______．
（2）在步骤②中加入的物质X，最佳的选择应是______，理由是______．
（3）在步骤③中加入的物质Y应是______，之所以要控制pH=9.8，其目的是______．
（4）在步骤④中加入的物质Z应是______．
（5）在步骤⑤时发生的化学反应方程式是______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）NaClO将FeCl₂氧化成FeCl₃，同时生成NaCl和水，H₂O₂将FeCl₂氧化成FeCl₃，并生成了水，所以本题答案为：NaClO+2FeCl₂+2HCl═2FeCl₃+NaCl+H₂O，H₂O₂+2HCl+2FeCl₂═2FeCl₃+2H₂O；
（2）要加入的X为过氧化氢或次氯酸钠，根据反应的原理可以看出，次氯酸钠作为氧化剂反应后生成氯化钠杂质，而过氧化氢生产的是水，且次氯酸钠的价格高于过氧化氢，所以加入过氧化氢合适，所以本题答案为：过氧化氢，价格低廉且反应后不生成新的杂质；
（3）要得到较为纯净的氧化镁，需将卤块中含有的杂质除掉，根据表格提供的信息可以看出，氢氧化锰在pH为9.8时沉淀完全，故要控制pH=9.8，所以本题答案为：氢氧化钠，使FeCl₃、MnCl₂都转化为Fe（OH）₃、Mn（OH）₂沉淀，而大部分MgCl₂尚未转化为Mg（OH）₂，仍以MgCl₂留在滤液中，达到分离杂质的目的；
（4）MgCO₃在水中煮沸可转化为更难溶的Mg（OH）₂，所以加入的Z可以是碳酸钠，所以本题答案为：碳酸钠；
（5）碳酸镁能与水在加热时生成氢氧化镁和二氧化碳，所以本题答案为：MgCO₃+H₂O  △  . Mg（OH）₂+CO₂↑．

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解析

  △  . 

考点

据考高分专家说，试题“在酸性条件下，次氯酸钠（NaClO）、过.....”主要考查你对 [物质的相互转化和制备 ]考点的理解。

物质的相互转化和制备

物质的相互转化和制备:
      主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质，以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质，以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物，以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物，以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸，以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱，以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐，等等物质之间的相互和制备．
物质的相互转化：

氢氧化钠与氢氧化钙的制备:
(1)NaOH的制备
方法一：Na₂O+H₂O==2NaOH
方法二：Na₂CO₃+Ca(OH)₂==CaCO₃↓ +2NaOH
(2)Ca(OH)₂的制备方法：CaO+H2O==Ca(OH)₂

常见物质的相互转化：
Na→Na₂O→NaOH→Na₂CO₃
C→CO→CO₂→H₂CO₃
Fe→Fe₂O₃→Fe₂（SO₄）₃→Fe（OH）₃→FeCl₃
S→SO₂→SO₃→H₂SO₄(单质硫不能直接转化为SO₃)

各类物质间的转化关系:



（1）金属+

金属氧化物（碱性氧化物）



（2）碱性氧化物（可溶）+水

碱（可溶）


 
（3）碱（难溶）

碱氧（难溶）+水



（4）酸+碱

盐+水


；


（5）非金属+

非金属氧化物（酸性氧化物）


 
（6）酸性氧化物（易溶）+水

酸（易溶）


 
（7）酸（易挥发/难溶）

酸氧+水（易挥发/难溶）



从纵向来看，金属

碱性氧化物

碱

盐，其中金属元素相同。
非金属

酸性氧化物

酸（含氧酸）

盐，其中非金属元素相同。
横向：
（8）金属+非金属（无氧酸）

盐



（9）碱氧+酸氧（含氧酸）

盐


 
（10）含氧酸盐

碱氧+酸氧


 
（11）盐+盐

两种新盐



交叉：
（12）酸+碱氧

盐+水


 
（13）碱+酸氧

盐+水


 
（14）酸+盐

新酸+新盐


 ；


（15）碱+盐

新碱+新盐


 
（16）金属+酸

盐+





（17）金属+盐

新盐+新金属
（18）金属+盐

新盐+新金属


 （置换反应）