Question

廣東省擁有豐富的海洋資源，鹽化工是廣東省的主要產(chǎn)業(yè)之一．從鹽鹵初步得到的光鹵石（KCl?MgCl₂?6H₂O）晶體中，還含有約8%的NaCl．
為了從光鹵石中提取KCl和MgCl₂，某學(xué)習(xí)小組查閱資料得到MgCl₂、KCl和NaCl在不同溫度下的溶解度S（g/100g水）的數(shù)據(jù)如下：

并設(shè)計出下面的實驗流程：

根據(jù)他們提供的數(shù)據(jù)和實驗回答下列問題：
問題1：以上實驗流程中晶體X的化學(xué)式為

KCl

，若制得的X還含有少量的可溶性雜質(zhì)，可用

重結(jié)晶

的方法進一步提純．操作步驟①中為趁熱過濾的原因是

防止氯化鎂析出

．
問題2：工業(yè)上采用電解無水氯化鎂的方法制取金屬鎂．
（1）若在空氣中加熱MgCl₂?6H₂O，生成的是Mg（OH）Cl，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：

MgCl₂?6H₂O═Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O↑

（2）該小組同學(xué)采取將濃硫酸滴入濃鹽酸制取氯化氫氣體的方法，用下圖的實驗裝置，在干燥的HCl氣流中加熱MgCl₂?6H₂O來得到無水MgCl₂．裝置中盛有濃硫酸的儀器分別是

A、C、E

（填寫儀器的符號），需要加熱的儀器是

D

（同上）．
（3）為防止對環(huán)境的污染，還需要將尾氣吸收，但實驗室現(xiàn)有的儀器和試劑只有：燒杯、導(dǎo)管、蒸餾水、酒精、苯、四氯化碳．請你為他們設(shè)計一個尾氣的吸收裝置，將裝置圖畫在方框內(nèi)并在圖中標(biāo)明所用試劑．

Answer 1

分析：問題1：根據(jù)在高溫時KCl的溶解度MgCl₂小得多；根據(jù)NaCl的溶解度隨溫度變化不大，而KCl的溶解度隨溫度變化較大；根據(jù)溫度降低，溶解度降低，析出溶質(zhì)；
問題2：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒找出生成物并配平；
（2）根據(jù)實驗原理：B裝置產(chǎn)生氯化氫，是將濃硫酸滴入濃鹽酸中；C裝置是用濃硫酸來干燥氯化氫；D裝置是在干燥的HCl氣流中加熱MgCl₂?6H₂O來得到無水MgCl₂；E裝置是通過濃硫酸防止水蒸氣進入D裝置；F裝置是尾氣處理；
（3）根據(jù)氯化氫易溶于水，防倒吸．

解答：解：問題1：因在高溫時KCl的溶解度MgCl₂小得多，所以沉淀為KCl，故答案為：KCl；
因NaCl的溶解度隨溫度變化不大，而KCl的溶解度隨溫度變防止氯化鎂析出化較大，所以采用重結(jié)晶進一步提純，故答案為：重結(jié)晶；
因溫度降低，溶解度降低，析出溶質(zhì)氯化鎂，故答案為：防止氯化鎂析出；
問題2：（1）MgCl₂?6H₂O，生成的是Mg（OH）Cl、HCl、H₂O，方程式為：MgCl₂?6H₂O═Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O↑，故答案為：MgCl₂?6H₂O═Mg（OH）Cl+HCl↑+5H₂O↑；
（2）因B裝置產(chǎn)生氯化氫，是將濃硫酸滴入濃鹽酸中；C裝置是用濃硫酸來干燥氯化氫；D裝置是在干燥的HCl氣流中加熱MgCl₂?6H₂O來得到無水MgCl₂；E裝置是通過濃硫酸防止水蒸氣進入D裝置；F裝置是尾氣處理；故答案為：A、C、E；D；
（3）根據(jù)氯化氫易溶于水，防倒吸，裝置如圖：，故答案為：．

點評：本題考查了從光鹵石中提取KCl和MgCl₂的步驟，對溶解度曲線的應(yīng)用和對框圖題的分析，解答時要掌握物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化和相關(guān)知識，才能做出正確解答．