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19.已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、604℃,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁.海水中含有MgCl2,工业上从海水中提取镁,正确的方法是(  )
A.海水$\stackrel{NaOH}{→}$Mg(OH)2$\stackrel{电解}{→}$Mg
B.海水$\stackrel{HCl}{→}$ MgCl2溶液→MgCl2熔融$\stackrel{电解}{→}$Mg
C.海水$\stackrel{石灰乳}{→}$Mg(OH)2$\stackrel{灼热}{→}$ MgO$\stackrel{电解}{→}$ Mg
D.海水$\stackrel{石灰乳}{→}$Mg(OH)2$\stackrel{HCl}{→}$MgCl2溶液→MgCl2熔融$\stackrel{电解}{→}$Mg

分析 MgO、MgCl2的熔点分别为2800℃、604℃,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁,但冶炼Mg还要考虑经济利益,如果采用电解熔融MgO的方法冶炼Mg会浪费大量能源,一般采用电解熔融MgCl2的方法冶炼,海水中镁离子浓度较低,所以要先富集镁,NaOH的价格远远大于石灰乳,所以用石灰乳作沉淀剂得到Mg(OH)2,然后采用一系列方法得到氯化镁晶体,电解熔融氯化镁冶炼Mg.

解答 解:A.海水中镁离子浓度较低,所以要先富集镁,NaOH价格较高,不符合经济理念,故A不选;
B.海水中镁离子和稀盐酸不反应,海水中加入稀盐酸得不到浓度较高的氯化镁,故B不选;
C.MgO熔点远远大于氯化镁,如果采用电解熔融MgO的方法冶炼Mg,会浪费大量能源,故C不选;
D.石灰乳价格较低、氯化镁熔点较低,先用石灰乳从海水中获取Mg(OH)2,再用稀盐酸溶解Mg(OH)2得到MgCl2溶液,蒸发浓缩溶液得到MgCl2.6H2O,将MgCl2.6H2O在HCl氛围中加热得到MgCl2晶体,电解熔融MgCl2得到Mg,故D选;
故选D.

点评 本题以镁的冶炼为载体考查海水资源综合利用,侧重考查学生联系实际分析解决问题能力,利用元素化合物性质、题给信息分析解答即可,知道每一步发生的反应及操作方法,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的溶液,通过控制电压电解得以再生.某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1mol•L-1的FeCl2溶液,研究废液再生机理.记录如下(a、b、c代表电压数值):
序号电压/V阳极现象检验阳极产物
x≥a电极附近出现黄色,有气泡产生有Fe3+、有Cl2
a>x≥b电极附近出现黄色,无气泡产生有Fe3+、无Cl2
b>x>0无明显变化无Fe3+、无Cl2
(1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是溶液变红.
(2)Ⅰ中,Fe3+产生的原因可能是Cl-在阳极放电,生成的Cl2将Fe2+氧化.写出有关反应:2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
(3)由Ⅱ推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,原因是Fe2+具有还原性.
(4)Ⅱ中虽未检验出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证.电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,记录如下:
序号电压/V阳极现象检验阳极产物
a>x≥c无明显变化有Cl2
c>x≥b无明显变化无Cl2
①NaCl溶液的浓度是0.2mol•L-1
②Ⅳ中检测Cl2的实验方法取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝色.
③与Ⅱ对比,得出的结论(写出两点):通过控制电压,证实了产生Fe3+的两种原因,通过控制电压,验证了Fe2+先于Cl-放电.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.某溶液中只可能含有下列离子中的几种(不考虑溶液中含的较少的H+和OH-)Na+、NH4+、SO42-、CO32-、NO3-.取200mL该溶液,分为等体积的二份分别做下列实验.实验1:第一份加入足量的烧碱并加热,产生的气体在标准状况下为224mL.实验2:第二份先加入足量的盐酸,无现象,再加足量的BaCl2溶液,得固体2.33克.下列说法正确的是(  )
A.该溶液中不一定含有Na+
B.该溶液中肯定含有NH4+、SO42-、CO32-、NO3-
C.该溶液中一定不含NO3-
D.该溶液中一定含Na+,且c(Na+)≥0.1 mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是(  )
A.1mol•L-1的FeCl3 溶液中Fe3+个数少于NA
B.46gNO2 中含有N原子数为NA
C.17g羟基(-OH)与17gOH-所含电子数均为10 NA
D.8.4g Fe与标准状况下3.36LCl2充分反应,转移电子数为0.3 NA,生成FeCl2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列离子方程式正确的是(  )
A.用惰性电极电解饱和氯化钠溶液:2Cl-+2H+ $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H2↑+Cl2
B.用银氨溶液检验乙醛中的醛基:CH3CHO+2Ag(NH32++2OH-$\stackrel{水浴加热}{→}$CH3COO-+NH4++3NH3+3Ag↓+H2O
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:CO2+H2O+2C6H5O-→2C6H5OH+2CO32-
D.苯酚钠溶于醋酸溶液:C6H5O-+CH3COOH→C6H5OH+CH3COO-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.前20号元素A、B、C、D,其中A元素所处的周期数、主族序数、原子序数均相等;B的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3;C元素原子的最外层电子数比次外层少2个;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D2C.
(1)C在周期表中的位置第三周期第ⅥA族;
(2)B 元素的原子结构示意图
(3)化合物D2C的电子式
(4)B最简单气态氢化物与最简单的有机物的稳定性强弱关系(用相应的化学式表示):NH3>CH4
(5)C、D离子的半径大小关系为C>D (填:>、=、<);
(6)B的氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的生成物中含有的化学键有B(填选项).
   A、只含离子键           B、既有离子键又有共价键
C、只含有共价键          D、既有极性共价键又有非极性共价键.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.如下图所示,烧杯中都盛有稀硫酸.

Ⅰ、(1)中反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,
Ⅱ、(2)中的电极反应式为:负极:Fe-2e=Fe2+、正极:2H++2e=H2
Sn极附近溶液的pH增大(填增大、减小或不变),当反应过程中有1molH2生成时,导线中转移的电子数目为2NA(用NA表示).
Ⅲ、(3)中被腐蚀的金属是Zn、其电极反应式为Zn-2e═Zn2+
Ⅳ、比较(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是(2)>(1)>(3).

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

8.下列现象和应用与电子跃迁无关的是(  )
A.激光B.焰色反应C.原子光谱D.霓虹灯
E.石墨导电F.燃烧放热      

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列反应属于加成反应的是(  )
A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.甲烷与氯气混合光照,混合气体颜色变浅
D.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色

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