题文
（16分）卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。以卤块为原料按下图所示流程进行生产，可制得轻质氧化镁。
查阅资料得下表相关数据：
表1： 生成氢氧化物沉淀的pH
表2： 原料价格表
物质
开始沉淀
沉淀完全
物质
价格（元/吨）
Fe(OH)3
2.7
3.7
a．漂液（含25.2%NaClO）
450
Fe(OH)2
7.6
9.6﹡
b．双氧水（含30%H2O2）
2400
Mn(OH)2
8.3
9.8
c．烧碱（含98%NaOH）
2100
Mg(OH)2
9.6
11.1
d．纯碱（含99.5%Na2CO3）
600
﹡Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，必须将它氧化后以Fe(OH)3沉淀形式才能除尽。
若要求产品尽量不含杂质且生产成本较低，请根据上表提供的资料回答：
（1）流程中加入的试剂X、Y、Z最佳选择依次是表2中的 （选填试剂编号）。
（2）步骤②发生反应的离子方程式为 ；步骤⑤中发生反应的化学方程为 。
（3）步骤③控制pH=9.8的目的是 。
（4） 若在实验室进行步骤⑥的灼烧实验，必须用到的仪器是铁三脚、酒精喷灯、 和
泥三角。
（5）在探究Mg(OH)2溶解性的实验中，发现向装有少量Mg(OH)2浊液的试管中加入适量
NH4Cl晶体，充分振荡后溶液会变澄清，请用化学平衡的原理解释浊液变澄清的原
因 。
题型：未知 难度：其他题型
答案
（16分）
（1）a、c、d（各1分）
（2）2Fe2+ + ClO— + 2H+ = Cl— +2Fe3++ H2O；MgCO3 + H2O△Mg(OH)2+ CO2↑（各3分）
（3）使Mg2+以外的杂质尽可能彻底地转化为沉淀除去（2分）
（4）坩埚 （2分）
（5）Mg(OH)2(s) 
Mg2+ (aq)+ 2OH－(aq)； NH4Cl 电离出的NH4+与OH－结合成弱电解质NH3·H2O，降低了c(OH－)，Mg(OH)2溶解平衡向右移动（3分）。
解析
（1）流程图中加入X的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，考虑氧化剂的价格，应该选择漂粉；加入Y的目的是调节溶液的pH，使铁离子、锰离子沉淀，碳酸钠溶液显碱性，但碱性不强，所以选择用氢氧化钠；加入Z的目的是使镁离子沉淀，所以选择碳酸钠，且加水煮沸，使生成的碳酸镁沉淀转化为氢氧化镁沉淀，成本较低，因此试剂X、Y、Z最佳选择依次是表2中的a、c、d；
（2）加入NaClO的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为2Fe2+ + ClO— + 2H+ = Cl— +2Fe3++ H2O；步骤⑤是把碳酸镁沉淀转化为氢氧化镁，化学方程式为MgCO3 + H2O△Mg(OH)2+ CO2↑；
（3）根据表1中的数据可知，pH=9.8时铁离子、锰离子完全沉淀，而镁离子开始沉淀，而流程的要求是产品尽量不含杂质，所以步骤③控制pH=9.8的目的是使Mg2+以外的杂质尽可能彻底地转化为沉淀除去；
（4）灼烧时用到的仪器有铁三脚、酒精喷灯、坩埚和泥三角。
（5）NH4Cl溶液中的铵根离子与溶解平衡中Mg(OH)2(s)
Mg2+ (aq)+ 2OH－(aq)的氢氧根离子结合生成弱电解质NH3·H2O，降低了c(OH－)，Mg(OH)2溶解平衡向右移动，所以氢氧化镁逐渐溶解。
考点
据考高分专家说，试题“（16分）卤块的主要成分是MgCl2，此.....”主要考查你对 [离子反应 ]考点的理解。
离子反应
定义：
凡是有离子参加或离子生成的反应都是离子反应。
离子反应包括：复分解反应、氧化还原反应、络合反应、双水解反应
常见阳离子的检验方法：
离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式 K+焰色反应①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰颜色。浅紫色（通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色）——Na+焰色反应火焰分别呈黄色NH4+NaOH溶液(浓)向未知溶液中加入NaOH浓溶液并加热生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体NH4++OH-=NH3↑+H2OAl3+加NaOH溶液向未知溶液中加入NaOH溶液加入适量NaOH溶液后生成白色沉淀，该沉淀溶于过量NaOH溶液中
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Cu2+浓氨水向未知溶液中加入浓氨水加入适量浓氨水后生成蓝色沉淀，该沉淀溶于过量浓氨水中，溶液呈深蓝色Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
Ag+①稀盐酸或可溶性盐酸盐②稀HNO3③氨水向未知溶液中加入稀盐酸再加入稀HNO3向过滤出的沉淀中加氨水生成白色沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+Ag++Cl-=AgCl↓Ba2+稀H2SO4或可溶性酸盐溶液向未知溶液中加入稀H2SO4再加入稀HNO3产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀HNO3Ba2++SO42-=BaSO4↓Fe3+KSCN溶液向未知溶液中加入KSCN溶液或加NaOH溶液或加苯酚变为血红色溶液Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3加NaOH溶液产生红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓加苯酚溶液显紫色Fe3++6C6H6OH→[Fe(C6H5O)]3-+6H+Fe2+①加NaOH溶液向未知溶液中加入NaOH溶液并露置在空气中开始时生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3②KMnO4 (H+)溶液向未知溶液中加入KMnO4(H+)溶液KMnO4(H+)紫色褪去MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O③K3[Fe(CN)6]向未知溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液出现蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀3Fe2++2[Fe(CN)6]-=Fe3[Fe(CN)6]2↓④KSCN溶液，新制的氯水加入KSCN溶液，新制的氯水加入KSCN溶液不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3常见阴离子的检验方法：
离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式CO32-①BaCl2溶液、稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出无色无味气体Ba2++CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+＝Ba2++CO2↑+H2O②稀盐酸、Ca(OH)2溶液加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液加入稀盐酸后放出无色无味气体，通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊CO32-+2H+=H2O+CO2↑ Ca2++2OH-+CO2＝CaCO3↓+H2OSO42-BaCl2溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ba2++SO42-=BaSO4↓SO32-①BaCl2溶液、稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出刺激性气味的气体SO32-+2H+=H2O+SO2↑②稀盐酸、品红溶液加入稀盐酸后放出的气体通入品红溶液加入稀盐酸后放出的气体使品红溶液褪色SO32-+2H+=H2O+SO2↑Cl-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入AgNO3溶液，再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ag++Cl-=AgCl↓Br-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的浅黄色沉淀Ag++Br-=AgBr↓I-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入AgNO3溶液，再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀Ag++I-=AgI↓②新制氯水，淀粉溶液向未知溶液中加入新制氯水，再加入淀粉溶液滴入新制Cl2，振荡后再滴入淀粉溶液，变蓝Ag++I-=AgI↓ 2I-+Cl2=I2+2Cl- I2遇淀粉变蓝注意： 1．若SO42-与Cl-同时检验，需注意检验顺序。应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出，并滤去BaSO4，然后再用AgNO3检验Cl-。
2．检验SO32-的试剂中，只能用盐酸，不能用稀硝酸。因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。
3．若Ag+和Ba2+同时检验，也需注意检验顺序，应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀，然后再用稀硫酸检验Ba2+。
