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1、 精品資料
課時訓(xùn)練15 鎂的提取及應(yīng)用
1.鎂條在含有較多CO2的空氣中燃燒后,生成物中沒有 ( )
A.MgO B.Mg3N2
C.Mg(OH)2 D.C
解析:2Mg+CO2C+2MgO;3Mg+N2Mg3N2;2Mg+O22MgO。
答案:C
2.下列有關(guān)說法正確的是( )
A.鎂燃燒發(fā)出耀眼的紅光,因此常用來制造信號彈和焰火
B.自然界中的鎂主要以單質(zhì)的形式存在于地殼和海水中
C.鎂著火可用泡沫滅火器撲滅
D.電解熔融的MgCl2可得到金屬鎂
答案:D
3.向燒杯中
2、加入少量蒸餾水,煮沸后,滴入幾滴酚酞,之后投入兩段去掉氧化膜的鎂條,不能觀察到的現(xiàn)象是( )
A.在鎂條上有氣泡冒出
B.溶液變?yōu)榧t色
C.溶液保持無色
D.溶液中有沉淀產(chǎn)生
解析:鎂條可與沸水發(fā)生微弱的反應(yīng):Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑,所以正確選項為A、B。
答案:C
4.近年來,冠以“綠色”的新概念不斷產(chǎn)生,如綠色食品、綠色材料、綠色能源、綠色化學(xué)等。這里的“綠色”是對人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的形象表述?!熬G色化學(xué)”要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng)。據(jù)此,由單質(zhì)鎂制硝酸鎂的下列4個方案中,你認(rèn)為可行并且符合“綠色化學(xué)”要求的方案是( )
A.MgM
3、g(NO3)2
B.MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2
C.MgMgOMg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
解析:A項,Mg與HNO3反應(yīng)生成氮的氧化物污染環(huán)境;B項,Cl2有毒;C項符合;D項有SO2生成,污染環(huán)境。
答案:C
5.鎂被譽為“國防金屬”。金屬鎂的下列性質(zhì)不屬于物理性質(zhì)的是( )
A.良好的可塑性
B.良好的延展性
C.良好的導(dǎo)電、傳熱性
D.反應(yīng)中易失去電子
答案:D
6.(2015課標(biāo)全國Ⅱ,12)海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴
B.粗鹽可采用除雜和
4、重結(jié)晶等過程提純
C.工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑
D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2將其還原吸收
解析:通入Cl2,反應(yīng)為Cl2+2Br-2Cl-+Br2,A項正確;粗鹽中Mg2+、SO42-等雜質(zhì)可加入沉淀劑除去,K+等雜質(zhì)只能通過重結(jié)晶除去,B項正確;工業(yè)生產(chǎn)常用石灰乳作沉淀劑,C項錯誤;苦鹵中含溴離子少,通Cl2后,Br2濃度小,吹出后通入SO2吸收,SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr,D項正確。
答案:C
7.已知部分被氧化的鎂條1.6 g和足量的鹽酸反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成了H2 1.12 L。在跟鹽酸反應(yīng)前被氧化的鎂是( )
A.1.
5、2 g
B.0.64 g
C.0.4 g
D.0.24 g
解析:依據(jù)H2可計算出未被氧化的Mg為1.2 g,故含有MgO為0.4 g。則反應(yīng)前已經(jīng)被氧化的Mg為0.24 g。
答案:D
8.下列關(guān)于鎂和鈉的比較,結(jié)論正確的是( )
A.鋁鎂合金的硬度較大,鈉鉀合金的硬度較小
B.因鈉的金屬性比鎂強,所以鈉的熔點比鎂高
C.鎂能置換硫酸銅溶液中的銅,鈉也能置換硫酸銅溶液中的銅
D.在空氣中都能被點燃,生成的產(chǎn)物都是氧化物
解析:鈉的熔點比鎂低,B錯;鈉與CuSO4溶液中的水先反應(yīng)生成NaOH,NaOH再與CuSO4反應(yīng),所以鈉不能置換出CuSO4溶液中的Cu,C錯
6、;Na在空氣中點燃生成Na2O2,D錯。
答案:A
9.下列物質(zhì)分別與100 mL 2 mol·L-1的鹽酸恰好反應(yīng)時,所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系是( )
①鎂粉?、谘趸V?、蹥溲趸V?、芴妓徭V
A.①>②>③>④
B.①>②=④>③
C.①>④>③=②
D.④>①>②=③
答案:B
10.鎂不僅能在O2中燃燒,它還能在不支持燃燒的氮氣、能滅火的CO2中燃燒。與CO2性質(zhì)相似,鎂亦能在SO2和灼熱的水蒸氣中燃燒,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式并指出實驗時觀察到的現(xiàn)象。
(1)Mg+SO2
①化學(xué)方程式: ;?
②實驗現(xiàn)象: 。?
(2)Mg+H2O(g
7、)
①化學(xué)方程式: ;?
②實驗現(xiàn)象: 。?
解析:(類比法)Mg與CO2反應(yīng)的實質(zhì)是Mg奪取了CO2中的氧,本身被氧化為MgO,把C還原了出來:2Mg+CO22MgO+C。由題意可知,Mg也能奪去SO2(或H2O)中的氧,本身被氧化為MgO,把S(或H2)還原出來。與Mg與CO2反應(yīng)不完全相同的是,部分Mg還能和生成的硫繼續(xù)反應(yīng),生成硫化鎂。
答案:(1)①2Mg+SO22MgO+S Mg+SMgS?、贛g在SO2中燃燒,產(chǎn)生白色固體,也產(chǎn)生黃色固體
(2)①Mg+H2O(g)MgO+H2?、贛g在H2O(g)中燃燒,生成白色固體
11.從海水中可提取多種化工原料,試回答下列問題
8、:
(1)寫出用海灘上的貝殼制Ca(OH)2的化學(xué)方程式:
?
。?
(2)將電解生成的氯氣通入石灰乳可制得漂白粉,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為?
。?
(3)用海灘上的貝殼制Ca(OH)2而不從異地山中開鑿石灰石制取,主要考慮到什么問題??
。?
答案:(1)CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2OCa(OH)2
(2)2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(3)就近取材,降低成本
12.海水的綜合利用可以制備金屬鎂,其流程如下圖所示:
(1)寫出①、③、⑥反應(yīng)的化學(xué)方程式:
① ,③ ,⑥
9、 。?
(2)在反應(yīng)①~⑥中屬于氧化還原反應(yīng)的是 。?
解析:在反應(yīng)①~⑥中只有反應(yīng)⑥中元素化合價發(fā)生了變化,即有電子轉(zhuǎn)移,屬于氧化還原反應(yīng)。
答案:(1)①CaCO3CaO+CO2↑?、跰gCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2?、轒gCl2Mg+Cl2↑
(2)⑥
13.已知Mg在CO2中可以燃燒?,F(xiàn)將a g Mg置于盛有b L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2和O2混合氣體的密閉容器中燃燒。
(1)在密閉容器中可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有 。?
(2)若在反應(yīng)容器中CO2有剩余,則容器內(nèi)的固體物質(zhì)一定含有 。?
(3)若反應(yīng)容器中O2有剩余
10、,則容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量為 。此時,在b L CO2和O2的混合氣體中,氧氣的體積V(O2)必須滿足的條件是 。?
(用同時含a、b的式子表示)
解析:(3)小題O2有剩余,則固體產(chǎn)物中不可能有C剩余;生成的固體MgO的質(zhì)量根據(jù)Mg可得;O2的體積介于恰好與鎂反應(yīng)和b L之間。
答案:(1)2Mg+O22MgO、2Mg+CO22MgO+C、C+O2CO2
(2)MgO
(3)5a3 g 7a15 L
11、(寫化學(xué)式),它的最大用途是 。?
(2)從海水中提取NaCl,采用的方法是 。?
(3)提取NaCl后剩余的海水(苦鹵)可用來提取Mg和Br2。請你設(shè)計提取Mg和Br2的工業(yè)流程。
①苦鹵 Mg?
②苦鹵 Br2?
(4)請你寫出提取鎂過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。?
(5)從苦鹵中提取Mg后,再用來提取Br2是否合適?為什么?
。?
答案:(1)NaCl 化工生產(chǎn)
(2)曬鹽(或蒸發(fā)水分)
(3)①Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2固體
②溴水
(4)MgCl2Mg+Cl2↑
(5)不合適,因為提取鎂的母液中,含有過量Ca(OH)2,通入的Cl2將與Ca(OH)2反應(yīng)而被吸收,增大了Cl2的用量,從而增加了經(jīng)濟投入