高考化学一轮复习（第二辑）考点23 镁及其化合物 海水中提取镁（含解析）.doc

考点23 镁及其化合物 海水中提取镁聚焦与凝萃1了解镁及其化合物的主要性质及其应用；2了解海水中提取镁的原理。解读与打通常规考点一、镁1物理性质：银白色有金属光泽、比钠硬、熔点比钠高、密度比钠大。2化学性质：（1）与氧气反应：2mgo22mgo（2）与氮气反应：3mgn2mg3n2（3）能与沸水反应：mg2h2omg(oh)2h2（4）能在co2中燃烧：2mgco22mgoc（5）与某些盐反应：mg+cu2+=mg2+cu3制备：电解熔融的mgcl2：mgcl2(熔融) mgcl24用途：制镁合金汽车、照明弹等。二、氧化镁1物理性质：白色固体，熔点高。2化学性质：（1）与h2o 反应：mgo+h2omg(oh)2（很慢，极少量不用）（2）与酸反应：mgo+2h+=mg2+h2o3制备：mgco3mgo+co24用途：制耐火材料三、氢氧化镁1物理性质：白色粉末，难溶于水。2化学性质：（1）与酸反应：mg(oh)2+2h+=mg2+2h2o（2）受热分解：mg(oh)2mgo+h2o隐性考点海水中镁的提取 （1）向海水中加入石灰乳： mgcl2ca(oh)2=mg(oh)2cacl2 （2）制取mgcl2： mg(oh)22hcl=mgcl22h2o （3）加热蒸干mgcl26h2o：mgcl26h2omgcl26h2o（4）电解熔融的mgcl2：mgcl2(熔融) mgcl2 融合与应用例12007年4月，广、深两地接连发生化学品爆炸事故。广州化工厂仓库着火是在搬运桶装亚氯酸钠的过程中引起的；深圳化工厂的爆炸事件是由于仓库渗水，金属镁粉接触水后起火，并随后引燃废料房内的废油引发的。据此，下列说法正确的是 ()a亚氯酸钠属于易燃易爆的物质，搬运时应轻装轻卸，切勿猛烈撞击b上述两起火灾都可以用水或沙土扑灭c金属镁粉活性很强，其还原性比镁条强d由于镁粉与石油不能直接反应，故可以放在一起保存答案：a例2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：把贝壳制成石灰乳；向引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥；电解得到的产物。（1）以上提取镁的全过程中，没有涉及的化学反应类型是_(填字母)。a分解反应 b化合反应 c置换反应 d复分解反应（2）步骤中，沉淀物与盐酸反应后，要获得mgcl26h2o晶体，需要进行的实验操作是_；利用mgcl26h2o晶体制得无水mgcl2时，需在干燥的hcl气流中加热mgcl26h2o，干燥hcl气流的作用是_。（3）下列关于提取镁的说法中，不正确的是_(填字母)。a此法的优点之一是原料取自大海b进行步骤的目的是富集mgcl2c可用电解熔融氧化镁的方法制取镁d电解法冶炼金属要消耗大量电能答案：（1）c （2）蒸发、结晶、过滤抑制mg2水解（3）c扫描与矫正【正误判断】(正确的打“”，错误的打“”)（每个判断2分，共40分）（ ）1镁着火不可以用co2灭火，钠着火也不可以用co2灭火（ ）2镁、铝、硫酸构成原电池，镁作负极；镁、铝、naoh溶液构成原电池，仍是镁作负极（ ）3mg在空气中燃烧，产物只是mgo（ ）4na的金属活动性比mg强，故可用na与mgcl2溶液反应制取mg(2009重庆理综6b)（ ）5mg、al在空气中性质稳定，因而都具有很强的抗腐蚀性（ ）6mgo与al粉的混合物也可称为铝热剂（ ）7mg是活泼金属，而al是两性金属（ ）8物质在给定条件下的转化能实现：mgcl2(aq)mg(oh)2mgomg （ ）9电解熔融氯化镁制取金属镁 (2010上海，8a)（ ）10mgo、al2o3的熔点很高，可制作耐高温材料，工业上也用其电解冶炼对应的金属（ ）11镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在ar或h2中冷却（ ）12镁元素在元素周期表中位于第4周期、第a族（ ）13除去镁粉中混有少量铝粉的方法：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥（ ）14 除去mgo中混有少量al2o3的方法：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到mgo（ ）15镁着火时可以用泡沫灭火器灭火（ ）16工业上用电解mgcl2溶液的方法冶炼金属镁（ ）17mg和fe在一定条件下与水反应都生成h2和对应的碱（ ）18mg(oh)2分解吸热且生成高熔点固体，可用作阻燃剂（ ）19盛有少量mg(oh)2沉淀悬浊液的试管中滴加氯化铵溶液，可看到沉淀溶解（ ）20用惰性电极电解氯化镁溶液：2cl2h2oh2cl22oh实训与超越【7+1模式】一、单选（76分=42分）1金属及其化合物转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系中不全部是通过一步反应完成的是 ()ananaohna2co3naclbfefe(no3)3fe(oh)3fe2o3cmgmgcl2mg(oh)2mgso4dalal2o3al(oh)3alcl32下列有关金属及其化合物的知识说法正确的是 ()来源:zxxk.coma可用na与mgcl2溶液反应制mg b金属单质导电与电解质溶液导电原因是一致c常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸d观察焰色反应实验为黄色火焰，则可证明该溶液中含有na3镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷却，下列可作为冷却剂的是 ()co2 o2 ar h2 n2 cl2a b c d4【2011广东，10】某同学通过系列实验探讨mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是( )a将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探讨mg的活泼性b将naoh溶液缓慢滴入mgso4溶液中，观察mg(oh)2沉淀的生成c将mg(oh)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀d将mg(oh)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水mgcl2固体5世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：把贝壳制成石灰乳 在海水中加入石灰乳，过滤，洗涤沉淀物 将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤在氯化氢热气流中干燥晶体 电解上述晶体的熔融物。下列说法正确的是 ()a镁元素在元素周期表中位于第4周期、第a族b向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净c在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是加快干燥速度d步骤也可以采用电解该晶体水溶液的方法6取少量mgo、al2o3、sio2、fe2o3的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀x和滤液y。下列叙述正确的是 ()a上述四种氧化物对应的水化物中，al(oh)3酸性最强b向沉淀x中加入氢氟酸，沉淀x不溶解c溶液y中的阳离子主要是mg2、al3、fe3、hd溶液y中加入氨水，所得沉淀为fe(oh)3和mg(oh)27a g mg、al合金完全溶解在c1 moll1、v1 l hcl溶液中，产生b mol h2。再向反应后的溶液中加入c2 moll1、v2 l naoh溶液，恰好使沉淀达到最大值，且沉淀质量为d g。下列关系不正确的是 ()ada34b bc1c铝的质量为g d与金属反应后剩余盐酸为(c1v12b)mol二、填空（18分）8镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含na、mg2、cl、br等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：回答下列问题：（1）工业上从盐卤中获取mg(oh)2用石灰乳而不用naoh溶液的原因是_。（2）从过程得到的mg(oh)2沉淀中混有少量的ca(oh)2，除去少量ca(oh)2的方法是先将沉淀加入到盛有_溶液的烧杯中，充分搅拌后经_、_(填操作方法)可得纯净的mg(oh)2。（3）下图是该兴趣小组设计进行过程的实验装置图：其中装置a的作用是_。（4）写出过程中发生反应的化学方程式_。考点二十三 镁及其化合物 海水中提取镁参考答案与解析扫描与历练【正误判断】题号正误解析1略2镁、铝、naoh溶液构成原电池，铝作负极。3mg在空气中燃烧，产物有mgo，还有mg3n2。4na遇mgcl2溶液会与水反应。5mg、al均为活泼金属，抗腐蚀性能力差6mg比al活泼7mg和al都是活泼金属8mgo的熔点太高，所以电解熔融的氯化镁制取金属镁。9略10mgo的熔点很高，通常电解熔点低的mgcl2制备mg，a项错误11镁蒸气可与co2、o2、cl2、n2等发生反应，故不能作为冷却剂使用。12mg位于周期表中第3周期a族13略14略15不能。镁能在二氧化碳中燃烧，且镁能和热水反应生成h2。16不能。因为在水溶液中放电能力hmg2，故不能得到金属镁。17mg可与热水反应生成mg(oh)2和h2，fe只能在高温下与水蒸气反应生成fe3o4和h2，没有碱生成18略19由于mg(oh)2(s)mg2(aq)2oh(aq)，ohnh=nh3h2o，平衡右移，沉淀溶解。20电解生成的oh与溶液中的mg2结合生成mg(oh)2沉淀实训与超越【7+1模式】题号答案解 析1d氧化铝不能溶于水生成氢氧化铝。2da中na遇mgcl2溶液会与水反应；b中金属导电原因是有自由移动的电子，溶液导电是有自由移动的离子；c中常温下浓硫酸与铁发生钝化，钝化是化学变化。3b镁蒸气可与co2、o2、cl2、n2等发生反应，故不能作为冷却剂使用。4b由于浓硫酸溶于水放出大量的热，因此，稀释浓硫酸时，一定要将浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中，而且要不断搅拌，故a错误；b项可以达到实验目的；在过滤操作中，滤液应沿着玻璃棒慢慢注入过滤器中，故c错误；mgcl2在溶液中能发生水解：mgcl22h2omg(oh)22hcl，在加热蒸干mgcl2溶液的过程中hcl不断挥发，故此过程不能得到无水mgcl2固体，d错误。5bmg位于周期表中第3周期a族；在hcl气流中干燥晶体，防止mgcl2水解；电解mgcl2水溶液，得到mg(oh)2、cl2和h2，得不到金属镁。6c结合mgo、al2o3、sio2、fe2o3的性质可知，四种氧化物中只有sio2不与盐酸反应，故过滤得到的沉淀x为sio2；溶液为另三种氧化物分别形成的氯化物，故滤液y中含有离子为：mg2、al3、fe3、h、cl和oh等，sio2可与hf作用生成sif4和h2o；al(oh)3不溶于氨水；mgo、al2o3、sio2、fe2o3对应的水化物中硅酸的酸性最强。7c设mg、al的物质的量分别为x、y，则有24x gmol127y gmol1a g，xyb mol，解得：x(b) mol，y mol，则铝的质量为 mol27 gmol1(72b3a)g，当沉淀恰好达到最大值时，溶液中的溶质只有nacl，由元素守恒得：c1v1c2v2，即c1；m(沉淀)m(金属)m(oh)a gn(oh)17