Question

【题目】镁及其合金是一种用途广泛的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：

（1）镁在元素周期表中位于第__________周期，第___________族。

（2）为使MgSO4完全转化为Mg(OH)2沉淀，试剂①可选用____________（填化学式），且加入试剂①的量应______________（选填“少量”或“过量”）。

（3）若要检验溶液A中含有的SO42-，使用的试剂是_________________。

（4）加入试剂①后，分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是__________。试剂②可以选用_______。

（5）反应①、反应②、反应③属于氧化还原反应类型的是________。

（6）工业上常用电解熔融MgCl2的方法冶炼得到金属Mg，写出该反应的化学方程式__________。

Answer 1

【答案】三 ⅡA Ca(OH)2（或NaOH等合理答案均可） 过量 稀盐酸、氯化钡溶液 过滤 HCl（或盐酸） ③ MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑

【解析】

海水中加入试剂①沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，因此试剂①为碱；过滤后在氢氧化镁沉淀中加入试剂②得到氯化镁溶液，试剂②为盐酸，通过浓缩蒸发，冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失水得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁得到金属镁，据此分析解答。

(1)镁是12号元素，原子核外12个电子，有三个电子层，最外层2个电子，镁在周期表中位置为第三周期，第ⅡA族，故答案为：三；ⅡA；

(2)使MgSO4转化为Mg(OH)2，应选择碱，在转化中不引入新的离子，且从生成成本角度考虑，则试剂①选择Ca(OH)2或石灰乳，也可以选择NaOH，为了使镁离子全部沉淀，加入的试剂①要过量，故答案为：Ca(OH)2(或NaOH等)；过量；

(3)检验溶液A中含有的SO42-，可以取少量液体，用稀盐酸酸化，无明显现象，再滴入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀产生，证明有SO42-，使用的试剂有，故答案为：稀盐酸、氯化钡溶液；

(4)过滤适用于不溶于水的固体和液体，分离固体和液体用过滤，所以分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是过滤；把氢氧化镁转化成氯化镁需加入盐酸进行中和反应，氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁和水，反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O，故答案为：过滤；盐酸；

(5)根据上述分析，反应①、反应②为复分解反应，一定不是氧化还原反应，反应③为电解熔融的氯化镁生成镁，反应中存在元素化合价的变化，属于氧化还原反应，故答案为：③；

(6)无水氯化镁在熔融状态下，通过电解得到金属镁，化学方程式为：MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑，故答案为：MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。