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(9分)海水中含有大量的氯化镁,从海水中提取镁的生产流程如下图所示:

回答下列问题:

(1)写出在海水中加入氧化钙生成氢氧化镁的化学方程式          。操作①主要是指                

(2)试剂①可选用              ,该反应的离子方程式为               

(3)操作②主要是指                

(4)经操作③最终可得金属镁,该反应的化学方程式是              

 (1)CaO+H2O+MgCl2==CaCl2+Mg(OH)2↓(2分,分两步写同样给分);过滤(1分)

(2)盐酸(1分);Mg(OH)2+2H+==Mg2++2H2O  (2分)

(3)蒸发、结晶 (1分)

(4)MgCl2Mg+Cl2↑ (2分)

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?济南二模)工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制备无水AlCl3.的流程如下
已知:AlCl3,FeCl3,分别在183℃、315℃升华
(1)在焙烧炉中发生反应:
①Fe2O3(S)+3C(s)
加热
2Fe(s)+3CO(g)△H=-492.7kJ?mol-1
②3CO(g)+Fe2O3(s)
加热
2Fe(s)+3CO2(g)△H=+25.2kJ?mol-1
③反应2Fe2O3(s)+3C(s)
加热
4Fe(s)+3CO2(g)△H=
-467.5
-467.5
kJ?mol-1
(2)①Al2O3,Cl2和C在氯化炉中高温下发生反应,当生成1molAlCl3.时转移
3
3
  mol电子;炉气中含有大量CO和少量Cl2,可用Na2SO3.溶液除去Cl2,其离子方程式为:
SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
.在温度约为700℃向升华器中加入铝粉,发生反应的化学方程式为
Al+FeCl3
 高温 
.
 
AlCl3+Fe
Al+FeCl3
 高温 
.
 
AlCl3+Fe
.充分反应后温度降至
315℃
315℃
以下(填“183℃、315℃之一),开始分离收集AlCl3
②将AlCl3?6H2O溶于浓硫酸进行蒸馏,也能得到一定量的无水AlCl3,此原理是利用浓硫酸下列性质中的
c
c
(填字母序号).
①氧化性  ②吸水性  ③难挥发性  ④脱水性
a.只有①b.只有②c.只有②③d.只有②③④
(3)海洋灯塔电池是利用铝、石墨为电极材料,海水为电解质溶液,构成电池的其正极反应式
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
;与铅蓄电池相比.释放相同电量时,所消耗金属电极材料的质量比m(A1):m(Pb)=
2:23
2:23

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

海水是应用前景广阔的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料.如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图:
回答下列问题:
(1)①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用试剂为:A:盐酸;B:BaCl2溶液;C:NaOH溶液;D:Na2CO3溶液.加入试剂的顺序是
CBDA或BCDA
CBDA或BCDA

②电解饱和食盐水时,与电源正极相连的电极上发生的反应为
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2
,与电源负极线连的电极附近溶液pH
变大
变大
(变大、不变、变小).
(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱.
①气体A、B是CO2或NH3,则气体A应是
NH3
NH3
(填化学式).C的制得发生反应的化学方程式为
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O

②滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上是向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,冷却析出不含有NaHCO3的副产品
NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是
氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根和氢氧根离子,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度;
氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根和氢氧根离子,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度;

(3)空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一.
a、写出步骤①④反应的离子方程式:①
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
;④
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4

b、在步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80-90℃、温度过高过低都不利于生产,请解释原因:
温度过高,大量水蒸气随之排出,溴气中水分增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率低;
温度过高,大量水蒸气随之排出,溴气中水分增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率低;

c、在步骤①、②之后并未直接用“含溴的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏,这样操作的意义是
“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:

请根据以上信息回答下列问题:
I(1)写出N的化学式和B的名称:N
HCl
HCl
、B
石灰乳
石灰乳

(2)写出反应②的化学方程式
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2

(3)写出反应③的离子方程式:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

Ⅱ粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:①盐酸  ②氯化钡溶液
③氢氧化钠溶液  ④碳酸钠溶液,以上试剂添加的顺序可以为
AD
AD

A.②③④①B.③④②①C.④③②①D.③②④①
Ⅲ提取粗盐后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2
(1)若用来提取Mg,根据上述提取Mg的流程,没有涉及到的反应类型是
C
C

A.分解反应B.化合反应C.置换反应 D.复分解反应
(2)氮气和氩是两种化学性质相对稳定的气体,都可用做白炽灯的填充气体.但工业上冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时,却选择稀有气体氩.试用化学反应方程式解释不选用氮气的原因:
3Mg+N2
  △  
.
 
Mg3N2
3Mg+N2
  △  
.
 
Mg3N2

(3)若用来提取Br2,反应⑥所用的气态氧化剂的寻找货源的设想,其中合理的是
CD
CD

A.从外地购买B.在当地新建生产厂
C.从本厂生产烧碱处循环D.从本厂生产镁单质处循环
流程⑦将溴单质从混合物中分离出来是基于溴单质具有
挥发
挥发
性.
(4)母液用来提取Mg和Br2先后顺序,甲乙两位工程师有不同观点:
甲:母液先提取Mg,后提取Br2
乙:母液先提取Br2,后提取Mg
请你判断哪个更合适?
(填“甲”或“乙”),理由是
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2
若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年山东省济南市高三4月巩固性训练理综化学试卷(解析版) 题型:计算题

工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制备无水AlCl3的流程如下

已知:AlCl3,FeCl3,分别在183℃、315℃升华

(1)在焙烧炉中发生反应:

①Fe2O3(s)+3C(s) 2Fe(s)+3CO(g)   △H=-492.7kJ/mol

②3CO(g)+ Fe2O3(s) 2Fe(s)+3CO2(g)   △H=+25.2kJ/mol

反应2Fe2O3(s)+3C(s) 4Fe(s)+3CO2(g)   △H=___________kJ/mol。

(2)①Al2O3,Cl2和C在氯化炉中高温下发生反应,当生成1molAlCl3。时转移______mol电子;炉气中含有大量CO和少量Cl2,可用Na2SO3溶液除去Cl2,其离子方程式为:____________________________。在温度约为700℃向升华器中加入铝粉,发生反应的化学方程式为_______________。充分反应后温度降至____________以下(填“183℃、315℃之一),开始分离收集AlCl3

②将AlCl3· 6H2O溶于浓硫酸进行蒸馏,也能得到一定量的无水AlCl3,此原理是利用浓硫酸下列性质中的____(填字母序号)。

①氧化性  ②吸水性  ③难挥发性  ④脱水性

a.只有①    b.只有②    c.只有②③    d.只有②③④

(3)海洋灯塔电池是利用铝、石墨为电极材料,海水为电解质溶液,构成电池的其正极反应式 ________;与铅蓄电池相比.释放相同电量时,所消耗金属电极材料的质量比m(Al):m(Pb)=_________________。

 

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制备无水AlCl3.的流程如下
已知:AlCl3,FeCl3,分别在183℃、315℃升华
(1)在焙烧炉中发生反应:
①Fe2O3(S)+3C(s)数学公式2Fe(s)+3CO(g)△H=-492.7kJ?mol-1
②3CO(g)+Fe2O3(s)数学公式2Fe(s)+3CO2(g)△H=+25.2kJ?mol-1
③反应2Fe2O3(s)+3C(s)数学公式4Fe(s)+3CO2(g)△H=______kJ?mol-1
(2)①Al2O3,Cl2和C在氯化炉中高温下发生反应,当生成1molAlCl3.时转移______ mol电子;炉气中含有大量CO和少量Cl2,可用Na2SO3.溶液除去Cl2,其离子方程式为:______.在温度约为700℃向升华器中加入铝粉,发生反应的化学方程式为______.充分反应后温度降至______以下(填“183℃、315℃之一),开始分离收集AlCl3
②将AlCl3?6H2O溶于浓硫酸进行蒸馏,也能得到一定量的无水AlCl3,此原理是利用浓硫酸下列性质中的______(填字母序号).
①氧化性 ②吸水性 ③难挥发性 ④脱水性
a.只有①b.只有②c.只有②③d.只有②③④
(3)海洋灯塔电池是利用铝、石墨为电极材料,海水为电解质溶液,构成电池的其正极反应式______;与铅蓄电池相比.释放相同电量时,所消耗金属电极材料的质量比m(A1):m(Pb)=______.

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