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11.用碱式溴化镁废渣[主要成分为Mg(OH)Br,还含有少量有机溶剂及高分子化合物]生产C2H5Br(不溶于水,密度为1.46g•cm-3)和MgCl2•6H2O,既可减少污染又可得化工原料,有关工艺流程如图所示.

回答下列问题:
(1)碱式溴化镁溶于盐酸时,1molMg(OH)Br消耗0.5mol•L-1的盐酸的体积为2L.
(2)分离Ⅰ操作包括过滤和分液,其目的是除去其中的有机物和高分子化合物;分离Ⅱ操作时所需的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯.
(3)提溴时,溶液预热至60℃时开始通入氯气,一段时间后,溶液的温度会自然升高到100℃,说明提溴反应为放热(填“放热”或“吸热”)反应;提溴废液需减压、蒸发、浓缩的目的是镁离子易水解.
(4)在浓硫酸催化下,合成溴乙烷粗品的化学方程式为6CH3CH2OH+3Br2+S $\stackrel{浓硫酸}{→}$6CH3CH2Br+H2SO4+2H2O;合成时,反应温度不能过高,其主要原因是减少乙醇的挥发而损失.
(5)精制溴乙烷的步骤为水洗、Na2SO3溶液洗涤.水洗及干燥,其中Na2SO3溶液洗涤的目的是溴乙烷中溶解的溴.
(6)用惰性电极在一定条件下电解MgCl2溶液可制取催熟剂氯酸镁,该电解反应的化学方程式为MgCl2+6H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg(ClO3)2+6H2↑.

分析 碱式溴化镁废渣[主要成分为Mg(OH)Br,还含有少量有机溶剂及高分子化合物]用盐酸溶解,通过分液除去有机物,得氯化镁溶液和溴化镁溶液的混合物,通入氯气置换出溴,提溴后的溶液中主要含有氯化镁,经过蒸发浓缩、降温结晶得氯化镁晶体,提出的溴用硫和乙醇吸收生成溴乙烷和硫酸,经过分液得无机层为稀硫酸,有机层含有溴乙烷,精制得产品溴乙烷,据此答题.

解答 解:碱式溴化镁废渣[主要成分为Mg(OH)Br,还含有少量有机溶剂及高分子化合物]用盐酸溶解,通过分液除去有机物,得氯化镁溶液和溴化镁溶液的混合物,通入氯气置换出溴,提溴后的溶液中主要含有氯化镁,经过蒸发浓缩、降温结晶得氯化镁晶体,提出的溴用硫和乙醇吸收生成溴乙烷和硫酸,经过分液得无机层为稀硫酸,有机层含有溴乙烷,精制得产品溴乙烷,
(1)碱式溴化镁溶于盐酸时,根据反应,2Mg(OH)Br+2HCl=MgBr2+MgCl2+2H2O,所以1molMg(OH)Br消耗1molHCl,即0.5mol•L-1的盐酸的体积为2L,
故答案为:2;
(2)根据上面的分析可知,分离Ⅰ操作包括过滤和分液,其目的是除去其中的有机物和高分子化合物,分离Ⅱ操作为分液,操作时所需的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯,
故答案为:除去其中的有机物和高分子化合物;分液漏斗;烧杯;
(3)提溴时,溶液预热至60℃时开始通入氯气,一段时间后,溶液的温度会自然升高到100℃,说明提溴反应为放热反应,因为镁离子易水解,所以提溴废液需减压、蒸发、浓缩得氯化镁晶体,
故答案为:放热;镁离子易水解;
(4)溴、硫、乙醇在浓硫酸催化下反应生成溴乙烷,反应的化学方程式为6CH3CH2OH+3Br2+S $\stackrel{浓硫酸}{→}$6CH3CH2Br+H2SO4+2H2O,合成时,反应温度不能过高,其主要原因是减少乙醇的挥发而损失,
故答案为:6CH3CH2OH+3Br2+S $\stackrel{浓硫酸}{→}$6CH3CH2Br+H2SO4+2H2O;减少乙醇的挥发而损失;
(5)粗溴乙烷中含有溴,所以在精制过程中用Na2SO3溶液洗涤的目的是除去溴乙烷中溶解的溴,
故答案为:溴乙烷中溶解的溴;
(6)用惰性电极在一定条件下电解MgCl2溶液,阴极上氢离子得电子生成氢气,阳极上氯离子失电子生成氯酸根,电解反应的化学方程式为MgCl2+6H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg(ClO3)2+6H2↑,
故答案为:MgCl2+6H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg(ClO3)2+6H2↑.

点评 本题以氯化镁和溴乙烷的制备实验方案为载体,考查应用基础知识解决简单化学问题的能力以及对图表的观察、分析能力,流程分析应用,晶体析出的方法,杂质离子的除杂原则和试剂选择,题目难度中等.

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①
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