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13.目前世界上60%的鎂是從海水中提取的.海水提鎂的主要流程如下:

請(qǐng)回答下列問題:
(1)從離子反應(yīng)的角度思考,向海水中加入石灰乳的作用是沉淀Mg2+(或使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀),寫出在沉淀池中反應(yīng)的離子方程式Mg2++Ca(OH)2═Mg(OH)2+Ca2+
(2)石灰乳是生石灰與水形成的混合物,從充分利用海洋化學(xué)資源、提高經(jīng)濟(jì)效益的角度,生產(chǎn)生石灰的主要原料來源于海洋中的貝殼(或牡蠣殼等).
(3)操作A是過濾,操作B是加熱濃縮(或蒸發(fā)結(jié)晶).
(4)加入的足量試劑a的電子式
(5)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下,通電后會(huì)陽極生成氯氣和陰極生成鎂,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是MgCl2_Mg+Cl2↑;從考慮成本和廢物循環(huán)利用的角度,副產(chǎn)物氯氣可以用于制鹽酸,循環(huán)使用.
(6)為避免發(fā)生副反應(yīng)Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+(用離子方程式表示),操作B應(yīng)采取的措施是加入鹽酸抑制鎂離子的水解.

分析 由流程可知,生石灰溶于水生成氫氧化鈣,加入海水中沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀,操作A為過濾,過濾后加入試劑a為鹽酸,反應(yīng)得到氯化鎂溶液,操作B為蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶,得到氯化鎂晶體,因氯化鎂水解生成的鹽酸易揮發(fā),則在氯化氫氣流中加熱失去結(jié)晶水得到氯化鎂固體,最后電解熔融氯化鎂得到金屬鎂,以此來解答.
(1)根據(jù)鎂離子能與氫氧根離子反應(yīng)生成沉淀來確定氫氧化鈣的作用;
(2)根據(jù)海洋產(chǎn)品中與石灰石相同的物質(zhì)進(jìn)行解答;
(3)根據(jù)過濾的原理和六水合氯化鎂晶體的特點(diǎn)解答;
(4)氫原子最外層1個(gè)電子,氯原子最外層7個(gè)電子,HCl分子是由1個(gè)氫原子和1個(gè)氯原子通過共用1對(duì)電子結(jié)合而成的共價(jià)化合物;
(5)根據(jù)電解的原理解答氯離子在陽極失電子生成氯氣,陰極上鎂離子得到電子生成金屬鎂,根據(jù)流程圖推測(cè)副產(chǎn)物氯氣的用途;
(6)氯化鎂溶液蒸發(fā)濃縮過程中,鎂離子水解被促進(jìn)得到氫氧化鎂,為抑制鎂離子的水解需要加入鹽酸.

解答 解:由流程可知,生石灰溶于水生成氫氧化鈣,加入海水中沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀,操作A為過濾,過濾后加入試劑a為鹽酸,反應(yīng)得到氯化鎂溶液,操作B為蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶,得到氯化鎂晶體,因氯化鎂水解生成的鹽酸易揮發(fā),則在氯化氫氣流中加熱失去結(jié)晶水得到氯化鎂固體,最后電解熔融氯化鎂得到金屬鎂,
(1)鎂離子能與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀:Mg2++Ca(OH)2═Mg(OH)2+Ca2+,寫離子方程式時(shí)氫氧化鎂沉淀寫化學(xué)式,
故答案為:沉淀Mg2+(或使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀);Mg2++Ca(OH)2═Mg(OH)2+Ca2+
(2)貝殼或牡蠣殼的主要成分為碳酸鈣,故答案為:貝殼(或牡蠣殼等);
(3)分離不溶于水的固體和液體,可用過濾的方法,從沉淀池中得到氫氧化鎂用過濾的方法,從氯化鎂溶液中得到六水合氯化鎂,防結(jié)晶水損失,通過加熱濃縮或蒸發(fā)結(jié)晶的方法獲得六水合氯化鎂,
故答案為:過濾; 加熱濃縮(或蒸發(fā)結(jié)晶);
(4)從氫氧化鎂到氯化鎂,氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)得到氯化鎂和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,加入的足量試劑a是HCl,HCl分子是由1個(gè)氫原子和1個(gè)氯原子通過共用1對(duì)電子結(jié)合而成的共價(jià)化合物其電子式為,
故答案為:;
(5)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下,通電后陽極氯離子失去電子生成氯氣,陰極鎂離子得到電子生成鎂單質(zhì),所以氯化鎂電解會(huì)產(chǎn)生Mg和Cl2,副產(chǎn)物氯氣和氫氣反應(yīng)生成氯化氫,能循環(huán)使用,
故答案為:氯氣;鎂;MgCl2(熔融) _Mg+Cl2↑;制鹽酸,循環(huán)使用;
(6)氯化鎂溶液蒸發(fā)濃縮過程中,鎂離子水解被促進(jìn)得到氫氧化鎂,Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+,為抑制鎂離子的水解需要加入鹽酸,
故答案為:Mg2++2H2O?Mg(OH)2+2H+;加入鹽酸抑制鎂離子的水解.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了從海水中提取鎂的反應(yīng)原理,利用所學(xué)知識(shí)結(jié)合流程圖信息是解答本題的關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.次磷酸(H3PO2)是一種精細(xì)磷化工產(chǎn)品,屬于一元弱酸,具有較強(qiáng)的還原性.下列有關(guān)說法正確的是( �。�
A.H3PO2溶于水的電離方程式為:H3PO2?3H++PO23-
B.H3PO2與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為:H3PO2+3OH-=PO23-+3H2O
C.將H3PO2溶液加入到酸性高錳酸鉀溶液中,H3PO2的還原產(chǎn)物為H3PO4
D.用惰性電極電解NaH2PO2溶液,其陽極反應(yīng)式為:H2PO2-4e-+2H2O=O2↑+4H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,常將溶液或試劑進(jìn)行酸化,下列酸化處理的措施中正確的是( �。�
A.定性檢驗(yàn)SO32-,可用HNO3酸化的BaCl2溶液
B.配制FeCl2溶液時(shí)通常加少量HNO3酸化,減小其水解程度
C.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈珻l-,用HNO3酸化的AgNO3溶液
D.檢驗(yàn)氧化鐵中的氧化亞鐵,先用硫酸溶液溶解,然后加入鹽酸酸化的高錳酸鉀溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.物質(zhì)的量相同的兩種氣體,在相同條件下,則它們必然(  )
A.具有相同數(shù)目的原子B.都占22.4 L
C.具有相同數(shù)目的分子D.具有相同的質(zhì)量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.體積為VmL,密度為d g/mL,溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M g•mol-1,物質(zhì)的量濃度為c mol•L-1,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,溶質(zhì)的質(zhì)量為m g.下列式子正確的是( �。�
A.m=aVdB.a%=(cM/1 0d)%C.c=1 000mVMD.c=1 000daM

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.在某容積一定的密閉容器中,有下列可逆反應(yīng):A(g)+B(g)?xC(g)△H未知,如圖Ⅰ所示的反應(yīng)曲線,試判斷對(duì)圖Ⅱ的說法中正確的是(T表示溫度,P表示壓強(qiáng),C%表示C的體積分?jǐn)?shù))( �。�
A.P3<P4,y軸表示A的轉(zhuǎn)化率
B.P3<P4,y軸表示B的體積分?jǐn)?shù)
C.P3<P4,y軸表示混合氣體的密度
D.P3>P4,y軸表示混合氣體的平均摩爾質(zhì)量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.已知反應(yīng):
①2C( s )+O2( g)═2CO( g )△H=-221kJ/mol
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)═H2O( l )△H=-57.3kJ/mol
下列結(jié)論正確的是(  )
A.碳的燃燒熱110.5 kJ/mol
B.①的反應(yīng)熱為221 kJ/mol
C.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol H2O時(shí)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱為-57.3 kJ/mol
D.稀鹽酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol H2O時(shí)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱為-57.3 kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式
(1)金屬鈉露置在空氣中,表面變暗:4Na+O2=2Na2O
(2)加熱金屬鈉:2Na+O2 (diǎn)_Na2O2
(3)將金屬鈉投入水中離子方程式2Na+2H2O=2Na++OH-+H2
(4)將金屬鈉投入CuSO4溶液中:2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+
(5)鐵與水蒸氣反應(yīng):3Fe+4H2O(g)_Fe3O4+4H2
(6)鋁與NaOH溶液的反應(yīng)離子方程式2Al+2OH-+6H2O═2[Al(OH)4]-+3H2↑.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.實(shí)驗(yàn)室配制100ml 0.2mol/L的NaCl溶液
(1)本實(shí)驗(yàn)所需的儀器為(填序號(hào))②③⑥⑦⑧
①量筒    ②托盤天平    ③燒杯     ④漏斗    ⑤250ml 容量瓶
⑥100ml容量瓶  ⑦藥匙   ⑧膠頭滴管
除上述儀器中可使用的以外,還缺少的儀器玻璃棒.它在該實(shí)驗(yàn)中的用途中①攪拌.②引流.
(2)在使用容量瓶之前必須進(jìn)行的操作是:檢查是否漏液在容量瓶中標(biāo)有①溫度,②容積③刻度線三個(gè)特征標(biāo)志.
(3)請(qǐng)寫出該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟.
①計(jì)算,②稱量,③溶解,④移液,⑤洗滌,⑥定容.
(4)在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)如下情況應(yīng)該該如何處理
①加蒸餾水時(shí)不慎超過刻度線應(yīng)重新配制.②加蒸餾水到刻度線以下1cm至2cm處應(yīng)改用膠頭滴管加水向容量瓶中傾倒溶液時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流.
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同步練習(xí)冊(cè)答案
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