2018-19学年高中化学专题2钠、镁及其化合物第3课时镁的提取及应用课时作业.docx

第3课时 镁的提取及应用基础巩固下列叙述镁的性质中，正确的是()A在氮气中不能燃烧B与水不能反应释放出氢气C在氯气中燃烧会产生白烟D镁条可在二氧化碳气体中燃烧生成白色固体解析：选C。镁可在氮气中燃烧，也可以与水反应放出氢气，A、B错误；镁条在二氧化碳气体中燃烧还生成黑色物质炭，D错误。下列实验能说明燃烧不一定需要O2的是()H2在Cl2中燃烧Mg在Cl2中燃烧Mg在CO2中燃烧Na在Cl2中燃烧ABC D解析：选D。燃烧是发光发热剧烈的氧化还原反应，此过程不一定需要氧气的参与。海水是镁的主要来源之一，从海水中提取镁可按如下步骤进行：把贝壳(主要成分是碳酸钙)煅烧成石灰；在引有海水的沉淀池中加入石灰，经过沉降，然后过滤得沉淀物；将沉淀物与稀盐酸反应，然后结晶、过滤、干燥；电解得产品。以上提取镁的全过程中，没有涉及的反应类型有()A分解反应 B化合反应 C置换反应 D复分解反应解析：选C。从海水中提取镁的过程涉及的主要反应有：CaCO3CaOCO2、CaOH2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2MgCl2=CaCl2Mg(OH)2、Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O、MgCl26H2OMgCl26H2O、MgCl2MgCl2。下列说法不正确的是()A通过电解熔融的无水MgCl2可以制得金属镁B镁条在空气中燃烧所得的固体物质是混合物C氧化镁是优质的耐火材料D金属镁质地柔软，不适宜制作高强度的合金材料解析：选D。金属镁可以与铝制成高强度的镁铝合金用作飞机等机械的外壳。相同物质的量的Fe、Mg、Al、Na各0.1 mol投入到含HCl 0.01 mol的稀盐酸中，放出H2由多到少的顺序是()AAlMgFeNa BAlMgFeNaCAlMgFeAlMgFe解析：选C。Fe、Mg、Al投入到盐酸中均发生反应：RnH=RnH2，由于金属过量，故三者产生的H2应以HCl的量计算，铁、镁、铝产生H2的量相等，而Na除与HCl反应外，还与H2O反应，故放出H2的量最多。Mg、Al两种金属分别跟相同体积、相同浓度的稀H2SO4反应，同温同压下生成氢气的体积相同，下列叙述一定正确的是()A两个反应转移的电子数目相等 B加入镁、铝的质量比为43C金属溶解的物质的量相等D加入的两种金属的质量不等解析：选A。MgH2SO4=MgSO4H2，2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2；同温同压下生成H2的体积相同，则两个反应转移的电子数相等，A正确；设生成H2的物质的量为1 mol，若两个反应中H2SO4均过量，则m(Mg)24 g，m(Al)18 g，镁与铝的质量比为43；若两个反应中H2SO4均恰好完全反应，则加入的Mg和Al的质量可能相等也可能不相等，故一定正确的只有A。一定量的Mg和MgO的混合物投入到100 mL 4 molL1H2SO4中完全溶解，再向反应后的溶液中加入4 molL1 NaOH溶液，要使反应后的Mg2全部沉淀出来，加入的NaOH溶液的体积至少是()A100 mL B50 mL C200 mL D缺少数据，无法计算解析：选C。镁、氧化镁与硫酸均生成硫酸镁，过量的硫酸用氢氧化钠中和生成硫酸钠，当Mg2恰好沉淀时，溶液中溶质为硫酸钠，所以，而Na来自于氢氧化钠溶液，SO来自硫酸，所以，V0.2 L。 等质量的镁分别在CO2和O2中燃烧，有关叙述正确的是()A在CO2中固体产物质量大B在O2中产生的MgO多C氧化剂与还原剂物质的量之比都是21D反应中都是氧元素被还原解析：选A。镁的质量相等，生成的MgO相同，Mg与O2的反应中氧元素被还原，而Mg与CO2的反应中，氧的化合价不变化，B、D错误，从二者的反应方程式看出，二者氧化剂与还原剂的物质的量之比均是12。已知部分被氧化的镁条1.6 g和足量的盐酸反应，在标准状况下生成H2 1.12 L，则在跟盐酸反应前被氧化的镁是()A1.2 g B0.01 molC0.05 mol D2.4 g解析：选B。n(H2)0.05 mol1.6 g混合物中含镁为0.05 mol即1.2 g1.6 g混合物中含氧化镁(MgO)为0.4 g 即 0.01 mol反应前被氧化的Mg为0.01 mol即 0.24 g。通常情况下，C、E均为常见的单质，其中C为金属，E为气体，A为淡黄色固体。B能使澄清石灰水变浑浊，且C能与E反应生成G。在一定条件下，其他相互转化关系如图所示(反应条件和部分产物已省略)。(1)A的化学式为_；(2)画出C的原子结构示意图：_；(3)B和C在一定条件下反应的化学方程式为_。解析：中学化学常见物质中，淡黄色固体有硫、过氧化钠等；使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2等；根据“ABDE”知，A为过氧化钠，B为二氧化碳，D和E分别为碳酸钠和氧气，C为金属，CCO2FG，CO2G，说明G一定是氧化物，在常见金属中只有镁符合条件，C为镁；G为氧化镁，F为碳，E与F反应生成二氧化碳。答案：(1)Na2O2(2) (3)CO22Mg2MgOC镁及其合金是一种用途很广的金属材料，海水中镁的含量约1.81015 t，目前世界上60%的镁是从海水中提取的，主要步骤如下：(1)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2，可以加入过量试剂，试剂最好选用_。(2)加入试剂后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是_。(3)试剂可以选用_，其反应的离子方程式为_。(4)无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Cl2和Mg，写出该反应的化学方程式：_。解析：(1)从工业生产实际考虑，应选用石灰乳Ca(OH)2；(2)采用过滤法将可溶物与Mg(OH)2分离。答案：(1)石灰乳Ca(OH)2(2)过滤(3)盐酸Mg(OH)22H=Mg22H2O(4)MgCl2MgCl2能力提升碱式碳酸镁和无水氯化镁具有广泛的用途。用白云石(CaCO3MgCO3)为主要原料生产碱式碳酸镁和无水氯化镁的流程如下：回答下列问题：(1)“灰浆”中除水和MgO外，主要成分还有_。(2)为探究所得的水合碱式碳酸镁mMgCO3nMg(OH)2xH2O的组成，某同学组装仪器如图所示：实验测得：硬质玻璃管中剩余的固体质量为1.60 g，C处浓H2SO4增重0.72 g，D处碱石灰(主要成分为氧化钙和氢氧化钠)增重1.32 g，此水合碱式碳酸镁的化学式为_。(3)A框中装置的作用是_；在装好试剂后，加热前应进行的操作是_。解析：(1)白云石分解生成的MgO和CaO与水反应时，其中的CaO会生成Ca(OH)2。(2)由实验数据可列式：，1，解得mnx313。(3)空气中的少量CO2、H2O会影响实验结果。答案：(1)Ca(OH)2(2)3MgCO3Mg(OH)23H2O(3)除去空气中的CO2等酸性气体和水蒸气，以减少误差关闭K2，打开K1，通入足量空气后，再打开K2，关闭K1镁在二氧化碳中能燃烧，钠比镁更活泼，那么钠能在二氧化碳中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如下装置进行探究。(1)写出镁在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式：_。(2)该装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是_，浓硫酸的作用是_。(3)用酒精灯在试管D底部加热，钠在充满二氧化碳气体的试管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟。试管底部有黑色物质生成。试管冷却后，试管壁上附着一层白色物质。往试管中加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶。过滤，得到澄清的滤液。往滤液中加澄清石灰水，溶液变浑浊。再滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现。则试管壁上附着的白色物质是_。将滤纸上的黑色物质在坩埚中灼烧，黑色物质能燃烧。则该黑色物质是_。试写出钠与二氧化碳反应的化学方程式：_。解析：石灰石和稀盐酸反应产生的CO2气体