氯化镁电解制取金属镁:MgCl2通电Mg + Cl2↑ 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

金属镁将成为二十一世纪大有前途的绿色金属材料.
海水中的MgCl2熟石灰过滤Mg(OH)2蒸发、浓缩、结晶MgCl2?6H2O脱水MgCl2通电Mg
(1)占地球表面积70%的海洋是天然的镁元素宝库,从海水中提取镁的流程如下:
①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒,其作用是
引流
引流

②电解熔融氯化镁的过程中,
能转化为
化学
化学
能.
③写出氯化镁与熟石灰反应的化学方程式
MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2
MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2

(2)①取两块大小相同的干冰,在干冰中央挖一个小穴,撒入一些镁粉,用红热的铁棒把镁点燃,将另一块干冰盖上,你会看到镁粉在干冰内继续燃烧,发出耀眼的白光,像冰灯一样.已知该反应的生成物是氧化镁和碳.此反应的方程式是
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
2MgO+C
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
2MgO+C
,此反应属于
置换
置换
反应(判断基本反应类型).该实验证明干冰具有
在点燃条件下能与镁反应
在点燃条件下能与镁反应
的性质(答一条即可);为验证上述反应所得固体中无剩余镁,可向该固体中加入试剂得名称为
稀盐酸
稀盐酸
,反应的现象是
有气泡产生
有气泡产生
.②金属镁在高温下与氮气反应生成氮化镁,氮化镁中氮元素的化合价-3.据此写出氮化镁的化学式
Mg3N2
Mg3N2

(3)老师每次做有关镁的实验时都会强调:镁是一种银白色有金属光泽的金属.但拿出的镁条总是有一层灰黑色,这层灰黑色是什么物质呢?
猜想:小明认为可能是MgO;小赵认为可能是Mg2(OH)2CO3;小花认为可能是Mg(OH)2.小赵认为小明的猜想是错误的,其理由是
氧化镁通常为白色固体
氧化镁通常为白色固体

实验探究:小赵按右图所示装置进行实验,发现试管口有液滴出现,澄清石灰水变浑浊,同时试管内生成白色固体.实验分析:实验后,小赵认为小花的猜测也是错误的,其理由
石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成,而氢氧化镁中根本不含碳元素
石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成,而氢氧化镁中根本不含碳元素

查阅资料得出结论:Mg(OH)2和Mg2(OH)2CO3都可以加热分解,产物均为氧化物,请写出Mg2(OH)2CO3加热分解的化学方程式
Mg2(OH)2C03
  △  
.
 
2MgO+H2O+CO2↑;
Mg2(OH)2C03
  △  
.
 
2MgO+H2O+CO2↑;
_
删除本空
删除本空
..
(4)镁铝合金广泛用于火箭、导弹和飞机制造业等.某兴趣小组为探究镁铝合金的组成,取16g镁铝合金样品,把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中(只有铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,镁与氢氧化钠溶液不反应),充分反应后,过滤出固体,将其洗涤、干燥、称量,得实验数据如下:
所加氢氧化钠溶液的次数   第一次 第二次   第三次
    剩余固体的质量/g   10.6     5.2     4.0
从以上数据可知,该合金中,镁元素与铝元素的质量比为
1:3
1:3
所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为
40%
40%

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海洋是人类的母亲.浩瀚的海洋不仅繁衍着无数水生生物,还蕴藏着丰富的化学资源,如氯化钠、氯化钙、氯化镁、溴化镁等大量的无机盐.
(1)请设计两种鉴别海水和蒸馏水的方法(物理方法和化学方法,只需说明原理).
物理方法:
将液体加热蒸发,有固体析出的是海水,无固体析出的是蒸馏水
将液体加热蒸发,有固体析出的是海水,无固体析出的是蒸馏水

化学方法:
分别加入氢氧化钠溶液,有沉淀产生的是海水,无沉淀产生的是蒸馏水
分别加入氢氧化钠溶液,有沉淀产生的是海水,无沉淀产生的是蒸馏水

(2)海水“晒盐”得到的粗盐中含有少量的泥沙等不溶性杂质,可采取下列步骤除去.请在括号内填上相应的操作步骤.( 溶解 )→( 过滤 )→
蒸发结晶
蒸发结晶

(3)以海水和石灰乳为原料制取金属镁的生产流程为:请你分别写出生成氢氧化镁和镁的化学反应方程式:
(1)生成氢氧化镁:
MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2
MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2

(2)生 成 镁:
MgCl2
 通电 
.
 
Mg+Cl2
MgCl2
 通电 
.
 
Mg+Cl2

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通过海水晾晒可得粗盐和母液,粗盐除NaCl外,还含有CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。海水可同时生产氯化钠和金属镁或镁的化合物等产品,其流程如下图所示:

(1)制得粗盐和精盐的操作都包括蒸发步骤,有关其中“蒸发”步骤的叙述错误的是________。

a. 蒸发的目的是得到热饱和溶液 b. 蒸发的目的是析出晶体

c. 应用余热蒸干溶液     d. 应蒸发至有较多晶体析出时为止

(2)由MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O也需要蒸发,根据溶解度曲线,蒸发的目的是_________。(填写“得到热饱和溶液”或“析出晶体”)

(3)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,其作用是         ;第②步加试剂的目的是除去粗盐中的    (填化

学式),第④步加入盐酸的目的是     

(4)该流程的副产品中,除钙元素能被海洋生物利用外,还需综合利用的物质是_________。

(5)MgCl2可电解制Mg,MgO则是重要的耐火材料。在550℃时,MgCl2·6H2O会分解生成MgO、MgCl2、HCl和水,其中MgO、MgCl2的物质的量

之比为3:1,该反应的化学方程式为

                                ;若不补充其它原料,还可制得溶质质量分数为_______%的盐酸。(计算结果精确到0.1)

(6)电解食盐水所得溶液中的溶质主要为氢氧化钠和氯化钠(其它溶质可忽略不计),已测得该溶液的密度为1.2 g/mL,为进一步测定其中氢氧化钠的含量,取该溶液样品25 mL与10%的稀硫酸反应,当加入49g稀硫酸时恰好完全中和。请根据化学方程式列式计算:

①25 mL该溶液样品中含氢氧化钠多少克?

②该溶液样品中氢氧化钠的质量分数是多少?

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通过海水晾晒可得粗盐和母液,粗盐除NaCl外,还含有CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。海水可同时生产氯化钠和金属镁或镁的化合物等产品,其流程如下图所示:

(1)制得粗盐和精盐的操作都包括蒸发步骤,有关其中“蒸发”步骤的叙述错误的是________。

a. 蒸发的目的是得到热饱和溶液 b. 蒸发的目的是析出晶体

c. 应用余热蒸干溶液     d. 应蒸发至有较多晶体析出时为止

(2)由MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O也需要蒸发,根据溶解度曲线,蒸发的目的是_________。(填写“得到热饱和溶液”或“析出晶体”)

(3)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,其作用是         ;第②步加试剂的目的是除去粗盐中的    (填化学式),第④步加入盐酸的目的是     

(4)该流程的副产品中,除钙元素能被海洋生物利用外,还需综合利用的物质是_________。

(5)MgCl2可电解制Mg,MgO则是重要的耐火材料。在550℃时,MgCl2·6H2O会分解生成MgO、MgCl2、HCl和水,其中MgO、MgCl2的物质的量之比为3:1,该反应的化学方程式为

                                ;若不补充其它原料,还可制得溶质质量分数为_______%的盐酸。(计算结果精确到0.1)

(6)电解食盐水所得溶液中的溶质主要为氢氧化钠和氯化钠(其它溶质可忽略不计),已测得该溶液的密度为1.2 g/mL,为进一步测定其中氢氧化钠的含量,取该溶液样品25 mL与10%的稀硫酸反应,当加入49g稀硫酸时恰好完全中和。请根据化学方程式列式计算:

①25 mL该溶液样品中含氢氧化钠多少克?

②该溶液样品中氢氧化钠的质量分数是多少?

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(2007?南通)海洋约占地球表面积的71%,具有十分巨大的开发潜力.苦卤是海水提取食盐后的残液,利用苦卤可以制得金属镁等化工原料.下图是我市某盐场苦卤中部分成分含量柱形图.试计算:
(1)若使100 g该苦卤中的MgCl2和MgSO4完全转化为Mg(OH)2沉淀,需要20% NaOH溶液多少克?
(2)将上述沉淀完全转化为无水MgCl2,并在熔融状态下进行电解,可得金属镁多少克?氯气多少升(该条件下氯气密度为3.0 g/L)?

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同步练习册答案