Question

氫氧化鎂用于制藥工業，還是重要的綠色阻燃劑．
I、治療胃酸過多藥物Stmoache的有效成分為Mg（OH）₂．
（1）該藥物治療胃酸（主要成分為鹽酸）過多癥時反應的離子方程式：______．
Ⅱ、已知：
Mg （s）+2H₂O（g）=Mg（OH）₂（s）+H₂（g）△H₁=-441kJ?mol^-1
H₂O（g）=H₂（g）+O₂（g）△H₂=+242kJ?mol^-1
Mg（s）+O₂（g）=MgO（s）△H₃=-602kJ?mol^-1
（2）氫氧化鎂分解的熱化學方程式是______．
（3）氫氧化鎂可以作為阻燃劑的原因______．（寫一條即可）
Ⅲ、某工廠用六水合氯化鎂和粗石灰制取的氫氧化鎂含有少量氫氧化鐵雜質，通過如圖流程進行提純精制，獲得阻燃劑氫氧化鎂．

（4）步驟②中分離操作的名稱是______．
（5）步驟①中的反應如下：6Fe（OH）₃+S₂O₄^2-+2OH^-=6Fe（OH）₂+2SO₄^2-+4H₂O．每消耗0.1mol保險粉（Na₂S₂O₄）時，轉移電子的數目是______N_A．
（6）已知EDTA只能與溶液中的Fe²⁺反應生成易溶于水的物質，不與Mg（0H）₂反應．雖然Fe（OH）₂難溶于水，但步驟②中隨著EDTA的加入，最終能夠將Fe（OH）₂除去并獲得純度高的Mg（OH）₂．請從沉淀溶解平衡的角度加以解釋．
答：______．
Ⅳ、為研究不同分離提純條件下所制得阻燃劑的純度從而確定最佳提純條件，某研究小組各取等質量的下列4組條件下制得的阻燃劑進行含鐵量的測定，結果如下：

精制阻燃劑的條件				阻燃劑鐵含量
序號	提純體系溫度T/℃	加入EDTA質量（g）	加入保險粉質量（g）	W（Fe）/（10-4g）
1	40	0.05	0.05	7.63
2	40	0.05	0.10	6.83
3	60	0.05	0.10	6.83
4	60	0.10	0.10	6.51

（7）若不考慮其它條件，根據上表數據，制取高純度阻燃劑最佳條件是______（填字母）
①40℃②60℃③EDTA質量為0.05g　 ④EDTA質量為0.10g ⑤保險粉質量為0.05g ⑥保險粉質量為0.10g
A．①③⑤B．②④⑥C．①④⑥D．②③⑤

Answer 1

解：（1）氫氧化鎂能和鹽酸發生中和反應，生成氯化鎂和水，實質是：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O，
故答案為：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O；
（2）①Mg （s）+2H₂O（g）=Mg（OH）₂（s）+H₂（g）△H₁=-441kJ?mol^-1
②H₂O（g）=H₂（g）+O₂（g）△H₂=+242kJ?mol^-1
③Mg（s）+O₂（g）=MgO（s）△H₃=-602kJ?mol^-1
根據蓋斯定律：反應Mg（OH）₂（s）=MgO（s）+H₂O（g），可以看成是③+②-①，所以該反應的△H=-602kJ?mol^-1
+242kJ?mol^-1+441kJ?mol^-1=+81kJ?mol^-1，故答案為：Mg（OH）₂（s）=MgO（s）+H₂O（g），△H=+81kJ?mol^-1；
（3）氫氧化鎂分解會放出大量的熱，所以氫氧化鎂可以作為阻燃劑，故答案為：氫氧化鎂分解會放出大量的熱；
（4）EDTA只能與溶液中的Fe²⁺反應生成易溶于水的物質，不與Mg（0H）₂反應，實現氫氧化鎂和溶液分離的方法是過濾，
故答案為：過濾；
（5）氧化還原反應6Fe（OH）₃+S₂O₄^2-+2OH^-=6Fe（OH）₂+2SO₄^2-+4H₂O中，化合價升高值=化合價降低值=轉移電子數=6，即每消耗1mol保險粉（Na₂S₂O₄）時，轉移電子6mol，所以消耗0.1mol保險粉（Na₂S₂O₄）時，轉移電子0.6mol，個數為0.6N_A，
故答案為：0.6N_A；
（6）隨著EDTA的加入，EDTA將結合Fe²⁺，如果減少生成物的濃度能使化學平衡向著正反應方向移動，故答案為：Fe（OH）₂懸濁液中存在如下平衡：Fe（OH）₂?Fe²⁺+2OH^-，隨著EDTA的加入，EDTA將結合Fe²⁺，促使平衡向右移動而溶解．
（7）根據表中數據，制取高純度阻燃劑最佳條件是溫度較低、所加EDTA和保險粉質量較多，故選C．
分析：（1）氫氧化鎂能和鹽酸發生中和反應生成氯化鎂和水；
（2）根據蓋斯定律來計算反應的焓變；
（3）氫氧化鎂分解會放出大量的熱；
（4）實現固體和液體的分離采用過濾的方法；
（5）根據氧化還原反應中電子的轉移情況和化合價的升降情況的關系來回答；
（6）根據化學平衡移動原理：減少生成物的濃度能使化學平衡向著正反應方向移動知識來回答；
（7）根據表中的數據結合實際情況來回答．
點評：本題考查學生金屬鎂的性質以及有關熱化學、化學平衡移動原理的綜合知識，考查角度廣，難度大．