Question

【題目】鎂被稱為“國防金屬”，鎂及其合金用途很廣，目前世界上60%的鎂從海水中提取。從海水中提取鎂的流程如下：

請根據上述流程圖和鎂及化合物的性質回答下列問題：

（1）用貝殼煅燒生石灰的反應方程式：________________

（2）氫氧化鎂溶于鹽酸的離子方程式為：_____________。

（3）簡述，由MgCl2·6H2O制無水MgCl2，加熱時通HCl氣體的主要原因是:___________。

（4）金屬鎂屬于（填寫下列編號）:___________。

a.黑色金屬 b．有色金屬 c．輕金屬 d.重金屬 e．貴金屬

（5）Mg(OH)2煅燒可得熔點很高的MgO，MgO的電子式為：____________。

（6）MgCl2和AlCl3的熔點均較低，加MgO和Al2O3的熔點都很高。為什么冶煉金屬鎂是電解MgCl2，而冶煉金屬鋁則電解Al2O3：_______________。

（7）某MgCl2溶液的濃度為0.01mol/L，在該溶液中滴加NaOH溶液至pH=10，此時溶液中的Mg2+是否沉淀完全？_________（填“是”或“否”），此時c(Mg2+)=_________。

（已知：Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11）

Answer 1

【答案】 CaCO3CaO+CO2↑ Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 抑制MgCl2水解 b、c MgO和MgCl2均為離子化合物，熔融時均能電解制鎂，但MgO熔點很高，電解時能耗高，所以冶煉鎂是電解MgCl2，而AlCl3是共價化合物，液態時難導電，所以工業上是電解熔融Al2O3冶煉鋁。 否 1.8×10-3mol/L

【解析】本題考查化學工藝流程，涉及化學反應原理，（1）貝殼的成分是CaCO3，受熱易分解成CaO和CO2，化學反應方程式為CaCO3 CaO＋CO2↑；（2）氫氧化鎂屬于堿，與鹽酸發生復分解反應，Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O；（3）Mg2＋水解的方程式為Mg2＋＋2H2O Mg(OH)2＋2H＋，因此為了抑制Mg2＋水解，因此加熱MgCl2·2H2O制取無水MgCl2，需要在HCl氣體氛圍中進行；（4）a、黑色金屬指的是鐵、鉻、錳三種元素，故a錯誤；b、有色金屬指鐵、鉻、錳以外的金屬單質，故b正確；c、輕金屬常指鈹、鋁、鎂、鈉、鉀、鈣、鍶等，金屬鎂屬于輕金屬，故c正確；d、金屬鎂不屬于重金屬，故d錯誤；e、金屬鎂不屬于貴重金屬，故e錯誤；（5）MgO是離子化合物，即電子式為：；（6）MgO和MgCl2均為離子化合物，熔融時均能電解制鎂，但MgO熔點很高，電解時能耗高，所以冶煉鎂是電解MgCl2，而AlCl3是共價化合物，液態時難導電，所以工業上是電解熔融Al2O3冶煉鋁；（7）溶液中c(OH－)=Kw/c(H＋)=10－14/10－10mol·L－1=10－4mol·L－1，此時的c(Mg2＋)=Ksp[Mg(OH)2]/c2(OH－)=1.8×10－11/(10－4)2mol·L－1=1.8×10－3mol·L－1>10－5，因此Mg2＋沒有完全沉淀。