Question

某研究性學習小組從海水曬鹽后的鹽鹵（主要含Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等）中模擬工業(yè)生產(chǎn)提取鎂，主要過程如下圖1：

回答下列問題：
（1）從過程①得到的Mg（OH）₂沉淀中混有少量的Ca（OH）₂，除去少量Ca（OH）₂的方法是先將沉淀加入到盛有

 

飽和溶液的燒杯中，充分攪拌后經(jīng)

 

、

 

（填操作方法）可得純凈的Mg（OH）₂．寫出有關反應的離子方程式

 

．
（2）如2圖是該研究性學習小組設計進行過程③的實驗裝置圖．其中左側裝置的作用是

 

．若要驗證所得無水MgCl₂中不含NaCl，最簡單的操作是

 

．
（3）寫出過程④中發(fā)生反應的化學方程式

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：

分析：貝殼煅燒得到生石灰，生石灰加水得到石灰乳，在海水曬鹽后的鹽鹵（主要含Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等）中加入石灰乳，MgCl₂+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+CaCl₂，過濾得到氫氧化鎂沉淀；從過程①得到的Mg（OH）₂沉淀中混有少量的Ca（OH）₂，Ca（OH）₂能與飽和MgCl₂溶液反應生成Mg（OH）₂沉淀和氯化鈣，氯化鈣溶于水，可用過濾、洗滌的方法分離出Mg（OH）₂沉淀，加入鹽酸，氫氧化鎂與鹽酸反應Mg（OH₂）+2HCl=MgCl₂+2H₂O，過程②降溫結晶得到MgCl₂?6H₂O，氯化鎂中的鎂離子易水解，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，且?guī)ё進gCl₂?6H₂O受熱產(chǎn)生的水汽，所以過程③在氯化氫氣流中干燥產(chǎn)物得到無水氯化鎂，過程④電解無水氯化鎂得到鎂．
（1）氫氧化鈣微溶，氫氧化鎂難溶，根據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化除雜原理選擇試劑；根據(jù)分離不溶于水的固體的方法是過濾進行；
（2）濃硫酸稀釋放熱，氯化氫具有揮發(fā)性，濃鹽酸滴加到濃硫酸中有氯化氫氣體產(chǎn)生，氯化鎂中的鎂離子易水解，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，檢驗鉀、鈉離子用焰色反應；
（3）根據(jù)電解無水氯化鎂得到鎂和氯氣分析；

解答： 解：貝殼煅燒得到生石灰，生石灰加水得到石灰乳，在海水曬鹽后的鹽鹵（主要含Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等）中加入石灰乳，MgCl₂+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+CaCl₂，過濾得到氫氧化鎂沉淀；從過程①得到的Mg（OH）₂沉淀中混有少量的Ca（OH）₂，Ca（OH）₂能與飽和MgCl₂溶液反應生成Mg（OH）₂沉淀和氯化鈣，氯化鈣溶于水，可用過濾、洗滌的方法分離出Mg（OH）₂沉淀，加入鹽酸，氫氧化鎂與鹽酸反應Mg（OH₂）+2HCl=MgCl₂+2H₂O，過程②降溫結晶得到MgCl₂?6H₂O，氯化鎂中的鎂離子易水解，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，且?guī)ё進gCl₂?6H₂O受熱產(chǎn)生的水汽，所以過程③在氯化氫氣流中干燥產(chǎn)物得到無水氯化鎂，過程④電解無水氯化鎂得到鎂．
（1）氫氧化鈣微溶，氫氧化鎂難溶，Ca（OH）₂能與飽和MgCl₂溶液反應Ca（OH）₂+Mg²⁺=Mg（OH₂）+Ca²⁺，
生成Mg（OH）₂沉淀和氯化鈣，氯化鈣溶于水，可用過濾、洗滌的方法分離出Mg（OH）₂沉淀，在此過程中玻璃棒的作用是攪拌和引流，
故答案為：飽和MgCl₂溶液；過濾、洗滌；Ca（OH）₂+Mg²⁺=Mg（OH₂）+Ca²⁺；
（2）過程③在氯化氫氣流中干燥產(chǎn)物得到無水氯化鎂，濃硫酸稀釋放熱，氯化氫具有揮發(fā)性，所以圖2中濃鹽酸滴加到濃硫酸中有氯化氫氣體產(chǎn)生，氯化鎂中的鎂離子易水解，在干燥的HCl氣流中，抑制了MgCl₂水解，所以其中裝置A的作用是制備干燥的HCl氣體，抑制MgCl₂的水解，若要驗證所得無水MgCl₂中不含NaCl，最簡單的操作是：用鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒，若無黃色火焰產(chǎn)生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉，
故答案為：制備干燥的HCl氣體，抑制MgCl₂的水解；用鉑絲蘸取少量固體，置于酒精燈火焰上灼燒，若無黃色火焰產(chǎn)生，則證明所得無水氯化鎂晶體中不含氯化鈉；
（3）電解無水氯化鎂得到鎂和氯氣，方程式為：MgCl₂

電解  .

Mg+Cl₂↑，
故答案為：MgCl₂

電解  .

Mg+Cl₂↑；

點評：本題主要考查了工業(yè)生產(chǎn)來提取鎂的流程，側重考查混合物分離提純，把握流程中的分離方法為解答的關鍵，注意氯化鎂的性質(zhì)和制鎂的方法，題目難度中等．