Question

【题目】Ⅰ、目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下：

操作A是____________，下列仪器中操作B必须使用的有__________（填字母符号）。

A、锥形瓶 B、玻璃棒 C、表面皿 D、蒸发皿 E、坩埚

Ⅱ、乙醇镁[(CH3CH2O)2Mg] 为白色固体，难溶于乙醚和烃类，略溶于乙醇，在空气中会水解，常用作烯烃聚合催化剂载体和制备精密陶瓷的原料。某小组同学用镁粉（受潮会发生自燃、自爆）与乙醇在实验室中制备乙醇镁：

（1）干燥管中盛装的试剂为_____________，其作用为__________________________。

（2）下列操作的合理顺序为：______________。

a、将干燥的氮气通入装置，连续操作数次；

b、称取镁粉，量取无水乙醇加入反应器内；

c、加热回流，控制温度在80℃，反应1小时；

d、开启冷凝水和磁力搅拌器。

（3）将温度控制在80℃的原因是________________，写出生成乙醇镁的化学方程式____________________________。

（4）请你设计实验证明有乙醇镁生成（简述实验的方法）：_______________________。

Answer 1

【答案】 过滤 BD 无水CaCl2 防止空气中的水蒸气进入装置中 badc 加快反应速率，减少反应物的挥发 Mg+2CH3CH2OH→(CH3CH2O)2Mg+H2↑ 取少量产品，加足量水充分振荡，加入少量酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色则说明有乙醇镁存在

【解析】分析：本题考查从海水中提取Mg、乙醇镁的制备和乙醇镁的检验。

I.在沉淀池中石灰乳与海水中Mg2+反应形成Mg（OH）2沉淀，经过滤分离出Mg（OH）2；Mg（OH）2中加入盐酸获得MgCl2溶液；从MgCl2溶液中获得MgCl2·6H2O的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶；MgCl2·6H2O在HCl气流中加热失去结晶水获得无水MgCl2；电解熔融MgCl2制得Mg。

II.由镁粉与乙醇制备乙醇镁的原理为2CH3CH2OH+Mg→（CH3CH2O）2Mg+H2↑。

（1）由于乙醇镁在空气中会水解，为防止外界空气中的水蒸气进入装置中，干燥管中盛装的试剂为无水CaCl2。

（2）实验装置组装完毕，检查装置的气密性，向装置中加入试剂。由于镁粉受潮会发生自燃、自爆，乙醇镁在空气中会水解，所以实验前先通入干燥的N2排尽装置中空气；由于乙醇易挥发，球形冷凝管的作用是冷凝回流，为了提高乙醇的利用率，加热回流前要开启冷凝水和磁力搅拌器；操作的合理顺序为badc。

（3）实验温度控制在80℃的原因是：加快反应速率，减少乙醇的挥发。

（4）乙醇镁会水解，乙醇镁水解的方程式为（CH3CH2O）2Mg+2H2O→2CH3CH2OH+Mg（OH）2，要检验有乙醇镁生成只要检验水解产物中有乙醇生成。

详解：I. 在沉淀池中石灰乳与海水中Mg2+反应形成Mg（OH）2沉淀，从沉淀池中分离出Mg（OH）2的操作A是过滤。Mg（OH）2中加入盐酸获得MgCl2溶液；从MgCl2溶液中获得MgCl2·6H2O的操作B为：蒸发浓缩、冷却结晶，操作B必须使用的仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台（含铁圈），答案选BD。

II. 乙醇中官能团为羟基，镁粉与乙醇制备乙醇镁的原理为2CH3CH2OH+Mg→（CH3CH2O）2Mg+H2↑。

（1）由于乙醇镁在空气中会水解，为防止外界空气中的水蒸气进入装置中，干燥管中盛装的试剂为无水CaCl2。其作用是防止空气中的水蒸气进入装置中。

（2）实验装置组装完毕，检查装置的气密性，向装置中加入试剂。由于镁粉受潮会发生自燃、自爆，乙醇镁在空气中会水解，所以实验前先通入干燥的N2排尽装置中空气；由于乙醇易挥发，球形冷凝管的作用是冷凝回流，为了提高乙醇的利用率，加热回流前要开启冷凝水和磁力搅拌器；操作的合理顺序为badc。

（3）实验温度控制在80℃的原因是：加快反应速率，减少反应物乙醇的挥发。生成乙醇镁的化学方程式为：2CH3CH2OH+Mg→（CH3CH2O）2Mg+H2↑。

（4）乙醇镁会水解，乙醇镁水解的方程式为（CH3CH2O）2Mg+2H2O→2CH3CH2OH+Mg（OH）2，要检验有乙醇镁生成只要检验水解产物中有乙醇生成。实验方法为：取少量产品，加足量水充分振荡，加入少量酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色则说明有乙醇镁存在。