Question

【题目】从海水中提取镁是世界各国获得镁的主要来源，以下是制取镁的过程中涉及的几种物质的溶度积，根据你所学的知识回答下列几个问题：

物质	CaCO3	MgCO3	Ca（OH）2	Mg（OH）2
溶度积	2.8×10-9	6.8×10-6	5.5×10-6	1.8×10-11

（1）在从海水中提取镁时，往往用到贝壳（主要成份是碳酸钙），你认为____（填“能”或“不能”）将贝壳研磨成粉末直接投入海水中，理由是____；如果不能直接投入，应将贝壳作何处理____，试写出化学方程式_______。

（2）某同学在实验室条件下模拟该生产过程，但实验室无石灰，他打算用烧碱代替，你认为_______（填“可以”或“不可以”）得到Mg（OH）2。在加试剂时，误将纯碱溶液加入海水中，他思考了一下，又在得到的混合体系中加入过量的烧碱溶液，你觉得他___（填“能”或“不能”）将Mg2+转化为Mg（OH）2沉淀，理由是________。（用离子方程式表示）

（3）已知海水中镁离子浓度为1.8×10-3mol/L，则要使镁离子产生沉淀，溶液的pH最低应为___。

Answer 1

【答案】 不能； CaCO3的溶解度比MgCO3的溶解度小，直接加贝壳粉末得不到MgCO3沉淀 CaCO3CaO+CO2↑ 可以 能 CO32-+Mg2+=MgCO3 MgCO3+2OH-=Mg(OH)2+ CO32- 10

【解析】试题分析：(1)贝壳研磨成粉末仍是CaCO3，CaCO3的溶度积比MgCO3的溶度积小，所以将其直接投入海水中不能产生MgCO3；应将贝壳煅烧成CaO，CaO投入海水中生成的Ca(OH)2使海水中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀。(2)NaOH电离出的OH–可与Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀。Mg(OH)2的溶度积MgCO3的溶度积，可以通过与烧碱反应把MgCO3沉淀转化为Mg(OH)2沉淀：MgCO3+ 2OH–= Mg(OH)2+ CO32–。(3)Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH–)=1.8×10–3·c2(OH–)=1.8×10–11，可求得c(OH–)=1×10–4，故pH=10。