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1、2.2.4镁的提取及应用 1由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：在一定条件下脱水干燥；加熟石灰； 加盐酸；过滤；浓缩结晶。其先后顺序正确的是( ) A B C D 【解析】 由海水中提取镁可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg 2 变成Mg(OH) 2 沉淀， 过滤得到Mg(OH) 2 ，然后再加盐酸溶解、浓缩结晶，在一定条件下脱水干燥，最终得到无 水氯化镁。 【答案】 D 2下列化学反应，在从海水中提取金属镁的过程中，不会涉及的是( ) AMg 2 2OH =Mg(OH) 2 BMg(OH) 2 2HCl=MgCl 2 2H 2 O CMg(OH) 2 MgOH 2 O = = = = = 加
2、热DMgCl 2 MgCl 2 = = = = = 通电【解析】 A项是把海水中的Mg 2 转化为Mg(OH) 2 沉淀，B项是把Mg(OH) 2 转化为 MgCl 2 ，D项是电解熔融MgCl 2 制得Mg和Cl 2 ，C项中的反应未涉及。 【答案】 C 3目前世界上60%的镁是从海水中提取的。学生就这个课题展开了讨论。已知海水提 镁的主要步骤如下： 学生就这个课题提出了以下问题： (一)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的富集？ 有三个学生提出自己的观点。 学生1的观点：直接往海水中加入沉淀剂。 学生2的观点：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂。 学生3的观点：向晒盐后的苦卤水中加入沉淀剂。
3、 请你评价三个学生提出的观点是否正确(填“是”或“否”)，并简述理由。 是否正确 简述理由 学生1 学生2 学生3 (二)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的分离？ (1)为了使镁离子沉淀下来，加入的足量试剂是_(填化学式)。 (2)加入的足量试剂是_(填化学式)。 (3)写出MgCl 2 Mg的化学反应方程式_。 【解析】 (一)海水中镁的总量虽然多，但是镁离子浓度却很小，若直接往海水中加 入沉淀剂，则所需要的沉淀剂用量大，不经济。高温加热蒸发海水，固然可以提高镁离子 浓度，降低使用沉淀剂的成本，却消耗了大量能源，大大增加了能耗的成本。海水晒盐时，利用了太阳能，在得到食盐的同时，增大了镁离子
4、浓度，使剩余苦卤水得到了合理利用， 降低了成本。 (二)为了使镁离子沉淀下来，应该加入碱，若加入石灰乳，则还会得到CaSO 4 沉淀， 所以在该题中应该选择加入NaOH溶液。将氢氧化镁沉淀变成MgCl 2 溶液，可以加入盐酸。 用电解熔融的MgCl 2 制取金属镁。 【答案】 (一) 是否正确 简述理由 学生1 否 海水中镁离子浓度小，沉淀剂的用量大，不利于镁离子的富集 学生2 否 能源消耗大，海水的综合利用低，成本高 学生3 是 镁离子富集浓度高，成本低 (二)(1)NaOH (2)HCl (3)MgCl 2 (熔融) MgCl 2 = = = = = 电解知识点2 镁的结构、性质和用途 4
5、下列关于镁元素在自然界存在的叙述正确的是( ) A主要以游离态存在于地壳中 B主要以合金的形式存在于地壳中 C主要以氯化镁形式存在于地壳中 D主要以化合态的形式存在于地壳和海水中 【答案】 D 5下列关于镁和二氧化碳的反应描述不正确的是( ) AMgO是还原产物 B1 mol CO 2 参加反应，共转移电子4 mol C镁是还原剂 D此实验现象是镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，产生白色粉末和黑色固体 【解析】 A错，MgO是氧化产物，B、C、D均正确。 【答案】 A 6下列关于镁及其化合物的叙述不正确的是( ) A把镁粉投入盐酸和烧碱溶液中，都会有氢气放出 B煅烧菱镁矿(主要成分MgCO 3 )
6、可制取氧化镁 C镁的主要用途用于制造合金和制照明弹 D食盐中若含有氯化镁就易潮解 【解析】 镁作为一种活泼金属，可与盐酸反应，但是不能和碱反应。 【答案】 A 7下列反应体现了CO 2 的氧化性的是( ) A2MgCO 2 2MgOC = = = = = 点燃B2NaOHCO 2 =Na 2 CO 3 H 2 O C2Na 2 O 2 2CO 2 =2Na 2 CO 3 O 2 DCO 2 Ca(ClO) 2 H 2 O=CaCO 3 2HClO 【解析】 A中，CO 2 中碳元素由4价变为0价，表现氧化性；B中，反应为复分解 反应；C中，碳元素的价态不变，CO 2 没有参与氧化还原反应。D中
7、，反应为非氧化还原反 应。 【答案】 A 8完成下列反应的化学方程式： (1)将燃着的镁条伸入盛有氯气的集气瓶中：_。 (2)镁在氮气中燃烧：_； (3)点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中：_。 【答案】 (1)MgCl 2 MgCl 2 = = = = = 点燃(2)3MgN 2 Mg 3 N 2 = = = = = 点燃(3)2MgCO 2 2MgOC = = = = = 点燃9海水中镁的含量为1.10 gL 1 ，从海水中提取镁可按如下步骤进行：将海边大 量存在的贝壳(主要成分是CaCO 3 )制成石灰乳 将石灰乳加入到海水沉淀池中，经过沉 降得到沉淀物 将沉淀物与盐酸反应 蒸发结晶、
8、脱水 将获得的产物电解。 (1)上述全部过程中，属于在溶液中进行的离子反应为(填序号)_。属于氧化还原 反应的是_，其反应的化学方程式为_。 (2)假如海水中Mg元素全部存在于MgSO 4 中，那么海水中MgSO 4 的含量为 _gL 1 。 【解析】 (2)设海水中MgSO 4 的含量为x gL 1 ， 由MgMgSO 4 可得：241201.10 gL 1 x， x5.50 gL 1 。 【答案】 (1) MgCl 2 MgCl 2 (2)5.50 = = = = = 通电10填写下表： 实验操作 实验现象 化学方程式 用砂纸将镁条表面的氧化膜擦去，将镁条在酒精灯上点燃后， 伸入充满二氧化
9、碳的集气瓶中 在试管中加入一段擦去表面氧化膜的镁条并加入一定量的稀硫 酸 【答案】 实验现象 化学方程式 打磨后的镁条表面为银白色，镁条在二氧化碳中剧烈燃烧， 放出大量的热，发出耀眼的白光 2MgCO 2 2MgO = = = = = 点燃C 镁条在稀硫酸中剧烈反应，有无色气体放出 MgH 2 SO 4 =MgSO 4 H 2 巩固提升 1(双选)下列有关镁的说法正确的是( ) A镁被誉为国防金属，其原因是质轻，镁合金强度高、机械性能好 B金属镁在CO 2 中燃烧，表现了镁的强氧化性 C镁是制造焰火、闪光粉的材料 D镁易与冷水反应，生成氢气 【解析】 金属镁在CO 2 中燃烧，表现了镁的强还原
10、性；镁与冷水不反应，镁可与热 水反应生成氢气。 【答案】 AC 2镁在生产生活中应用广泛，下列用途与镁的还原性无关的是( ) A制作闪光粉 B镁合金用来制造火箭的部件 C用镁从熔融的四氯化钛中提取钛 D制作北京奥运会的焰火 【解析】 镁燃烧发出耀眼的白光，可制作闪光粉、烟火，镁在燃烧时作还原剂； 2MgTiCl 4 (熔融) Ti2MgCl 2 ，镁作还原剂。 = = = = = 加热【答案】 B 3下列有关镁及其化合物的离子方程式书写正确的是( ) AMgCO 3 与盐酸反应：CO 2H =CO 2 H 2 O 2 3 BMg(OH) 2 与H 2 SO 4 反应：Mg 2 2OH 2H S
11、O =MgSO 4 2H 2 O 2 4 C镁与醋酸反应：Mg2H =Mg 2 H 2 D工业上以海水为原料制备Mg(OH) 2 ：Ca(OH) 2 Mg 2 =Mg(OH) 2 Ca 2 【解析】 MgCO 3 、Mg(OH) 2 是难溶物不能拆，A、B错；CH 3 COOH是难电离物质，不能 拆，C错。 【答案】 D4已知部分被氧化的镁条1.6 g和足量的盐酸反应，在标准状况下生成了H 21.12 L，在跟盐酸反应前被氧化的镁是( ) A1.2 g B0.64 g C0.4 g D0.24 g 【解析】 依据H 2 可计算出未被氧化的Mg为1.2 g，故含有MgO为0.4 g。则反应前 已
12、经被氧化的Mg为0.24 g。 【答案】 D 5除去NaCl溶液中的Mg 2 ，可加入( ) A石灰乳 BKOH溶液 CNaOH溶液 DNa 2 SO 4 溶液 【解析】 石灰乳、KOH、Na 2 SO 4 引入杂质Ca 2 、K 、SO 等。 2 4 【答案】 C 6干粉灭火器的主要原料为NaHCO 3 ，是一种常用的灭火器，回答下列问题： (1)干粉灭火器在灭火时，NaHCO 3 的作用是_(用化学方程式表示)。 (2)镁失火时，_(填“能”或“不能”)用干粉灭火器灭火，其原因是 _(用化学方程式表示)。 【解析】 干粉灭火器在灭火时，NaHCO 3 受热发生分解，产生CO 2 ，镁失火时
13、，不能 用干粉灭火器灭火，因为镁能与CO 2 反应。 【答案】 (1)2NaHCO 3 Na 2 CO 3 H 2 OCO 2 = = = = = (2)不能 2MgCO 2 2MgOC = = = = = 点燃7现有三种常见治疗胃病药品的标签： 这三种药品中所含的物质均能中和胃里过量的盐酸。 (1)某患者服用药片2片后发生打嗝现象，请计算该患者服用该药片2片产生气体体 积约_mL。(体积按标准状况计) (2)若按每片药片中和胃酸的量来衡量药效，则每服用药片1片，相当于服用药片 _片。(精确到小数点后面一位) 【解析】 (1)CaCO 3 2HCl=CaCl 2 H 2 OCO 2 1 1mo
14、l 0.005 mol ( 0.5 100 ) V(CO 2 )0.005 mol22.4 L/mol0.112 L112 mL。 (2)MgO 2HCl=MgCl 2 H 2 O1 2mol 0.0125 mol ( 0.25 40 ) Mg(OH) 2 2HCl=MgCl 2 2H 2 O1 mol 2 molmol 0.0086 mol ( 0.25 58 )所以相当于服用药片： 1.5。 0.0125 0.0086 【答案】 (1)112 (2)1.5 8海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下所示： (1)海水提镁要用到海滩上的贝壳。贝壳的作用是_，贝壳所经历变化 的化学方程式为_。 (2)Mg(OH) 2 沉淀中混有的Ca(OH) 2 应怎样除去？ 写出实验步骤： _。 【解析】 Mg(OH) 2 比Ca(OH) 2 更难溶，在沉淀中加入MgCl 2 溶液，Ca(OH) 2 会转化成为 Mg(OH) 2 。 【答案】 (1)转化为Ca(OH) 2 ，提供反应所需的碱 CaCO 3 CaOCO 2 ，CaOH 2 O=Ca(OH) 2 = = = = = 高温(2)加入MgCl 2 溶液，充分搅
