《镁和铝的冶炼》习题

《镁和铝的冶炼》习题同步测控1．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在确定条件下脱水枯燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后挨次正确的选项是()A．②④⑤③①B．③②④①⑤C．③④②⑤①D．②④③⑤①答案：D2．(2023①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中参与石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反响，结晶、过滤、枯燥产物；④电解得到产物。以下关于提取镁的说法中，不正确的选项是( )A．此法的优点之一是原料取自大海B．进展①②③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．电解冶炼镁要消耗大量电能解析：选C。由于MgO的熔点高，不能使用电解熔融MgO的方法冶炼Mg。3.(2023年徐州高二检测)用一张已除去外表氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图)，将试管浸入硝酸汞溶液中片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔外表生出“白毛”，红墨水柱右端上升。依据试验现象推断以下说法错误的选项是( )A．试验中发生的反响都是氧化复原反响B．铝是一种较活泼的金属C．铝与氧气反响放出大量的热量D．铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物解析：选D。将铝箔浸入硝酸汞溶液中，发生反响2Al＋3Hg2＋===3Hg＋2Al3＋，该反响属O2反响4Al＋3O2===2Al2O3，该反响也是氧化复原反响。有汞存在时铝更易反响，由红墨水的右端上升可推断，该反响放热，使试管内压强增大。汞化学性质稳定，在常温下不与O2反响。4．近几年来，冠以“绿色化学”的概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等这里的“绿色”是对人类社会可持续进展战略的形象表达“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反响。据此，由单质镁制硝酸镁的以下4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是( )――→HNOAMg Mg(NO3)2――→B．Mg MgCl2Cl2 NaOH 稀HNO3B．Mg MgCl2――→ ――→Mg(OH)2――→Mg(NO3)2C．MgO2 稀HNO3C．Mg――→MgO――→Mg(NO3)2D．浓H2SO4 BaNO32溶液D．Mg――→MgSO4 ――→ Mg(NO3)2答案：C5．海水中镁的总储量约为1.8×1015吨，而目前世界上利用的镁60%来自海水。如图是海水提取镁的工艺流程图。依据上面的图示，答复以下问题：请写出海水提取镁的工艺流程中属于分解反响的一个化学方程式：。工业上承受电解熔融MgCl2的方法制得金属镁，电解槽中阴极的电极反响式为：。上述制备镁的工艺流程中，适合循环经济的做法是。工业上制取金属铝时用电解 (填原料)的方法，试解释铝电解槽中的阳极碳棒为何要定期更换？。解析：(1)用牡蛎壳(贝壳)烧制石灰属于分解反响，电解熔融氯化镁属于分解反响。(2)电解反响中，阴极发生复原反响，电解熔融氯化镁时阴极镁离子得电子，生成单质镁。(3)在生产工艺中，能够循环使用，对环境有利的做法都是循环经济。该工艺中海边贝壳的使用，属于因地制宜、废物利用；盐酸的循环使用也表达了这一思想。(4)工业冶炼铝用的是熔融的氧化铝和冰晶石，而不是氯化铝；电解时阳极产生氧气，氧气能够与该阳极材料碳棒反响，造成消耗，因此要定期更换。(1)CaCO3===== )=====高温 通答案： CaO＋CO2↑(或MgCl2(熔融 Mg＋Cl2↑)(2)Mg2＋＋2e－===Mg(3)海边牡蛎壳(贝壳)的利用、盐酸的循环使用(答一条即可)(1)CaCO3===== )=====(4Al2O3和冰晶石阳极产生的氧气与阳极材料中的碳棒发生反响，而使阳极碳棒不断地被消耗课时训练1．(2023年赤峰高二检测)以下关于化工生产原理的表达错误的选项是( )①可以用电解熔融的氯化钠的方法来制取金属钠②可以用钠参与氯化镁饱和溶液中制取镁③可电解冶炼铝，原料是氯化铝④炼铁高炉中所发生的反响都是放热的，故无需加热A．①② B．②③C．①②③ D．②③④答案：D2．以下说法不正确的选项是( )A．金属的物理性质和化学性质是金属冶炼、金属材料加工和使用的根底B．全部金属是与氧、硫等非金属元素形成化合物而存在C．把金属从矿石中提取出来，一般要经过开采和初步加工阶段，主要包括探矿、采矿、选矿等工序，之后进入冶炼阶段D．冶炼金属时，除原理可行外，实际生产中还要考虑经济、技术和环境保护等方面的问题答案：B3．(2023年梅州高二检测)铝镁合金因坚硬、轻松、美观、干净、易于加工而成为型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。以下与这些用途无关的性质( )A．不易生锈 B．导电性好C．密度小 D．强度高答案：B以下关于镁的冶炼说法中，正确的选项是( )A．利用海水和石灰水作用可以得到氯化镁B．氯化镁的结晶水合物直承受热失去水，得到氯化镁C．电解氯化镁的水溶液得到金属镁D．利用氯化镁冶炼金属镁而不利用氧化镁的缘由是氧化镁的熔点太高解析：选D。A项明显错误；B项中MgCl2·6H2O易水解，应在HCl气流中加热；C项电解MgCl2水溶液，得到Mg(OH)2、H2、Cl2、阴极上H＋放电；MgO熔点太高，D项正确。5．以下可被工业上承受的冶金方法是( )A．电解熔融的氯化铝制铝B．电解熔融的氯化镁制镁C．电解氯化钠溶液制钠D．高温下用H2解析：选B故不能用电解熔融氯化铝的方法制铝。A不正确。Na＋、Mg2＋、Al3＋在水溶液中电解时，电子被H＋C不正确。AlH2CO、CMgOMgCl2D6．(2023A．用油脂制肥皂B．用铝土矿炼金属铝C．用氯气制漂白粉D．用氢气和氮气合成氨解析：选A。写出有关的化学反响方程式，依据化合价的变化推断。7．(2023年江阴高二检测)有些反响看起来不能进展，而实际生产中恰被用来制备带下划线的物质，以下四个反响中，其反响原理与其他三个反响不同的是( )A．KClO4＋H2SO4===HClO4＋KHSO4B．KCl＋NaNO3===NaCl＋KNO3C．Mg＋2RbCl===MgCl2＋2RbD．Na＋KCl===NaCl＋K解析：选B。A、C、D均利用沸点来制备物质，B中利用溶解度。8．用以下三种途径来制取等质量的Al(OH)3：H2SO4 NaOH①Al――→Al2(SO4)3――→Al(OH)3NaOH H2SO4②Al――→NaAlO2――→Al(OH)3H2SO4 ③ Al――→Al2SO43→Al(OH)3NaOH Al――→NaAlO2以下表达正确的选项是( )A．三种途径所消耗的NaOH的物质的量相等三种途径所消耗的H2SO4的物质的量相等三种途径所消耗的H2SO4的物质的量是途径①>途径③>途径②三种途径所消耗的NaOH的物质的量是途径①>途径②>途径③D1molAl(OH)3H2SO41.5mol，3NaOH3molNaOH1mol，H2SO40.5molH2SO4mol，NaOH0.75mol，可8知选项DMg=====熔9．工业上真空炼铷的化学反响方程式为2RbCl＋ MgCl2＋2Rb(g)，利用这一反应的缘由是( )Mg=====A．在确定条件下，局部反响都有确定可逆性B．MgRbC．Rb的沸点比Mg低，当把RbD．MgCl2RbClCRbRbRb正确的。很多国家格外重视海水资源的综合利用不需要化学变化就能够从海水中猎取的物质是( )A．氯、溴、碘B．钠、镁、铝C．烧碱、氢气D．食盐、淡水解析：选D。食盐和淡水不需要化学变化就能够从海水中获得。其他物质要经过化学变化得到。从海水中提纯粗盐后的母液中含有K＋、Na＋、Mg2＋等阳离子，对母液进展一系列的加工可制得金属镁。①从离子反响的角度思考，在母液中参与石灰乳所起的作用是。②石灰乳是生石灰与水作用形成的化合物从充分利用当地海洋化学资源提高生产与经济效益的角度考虑，生产生石灰的主要原料是 。③电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁以下物质中可以用做镁蒸气的冷却剂的是(填写代号)： 。A．H2 B．CO2 C．空气 D．O2 E．水蒸气解析：①Mg(OH)2难溶于水，Ca(OH)2微溶于水。在K＋、Na＋、Mg2＋等阳离子中，Mg2＋与石灰乳供给的OH－反响生成Mg(OH)2②“充分利用当地海洋化学资源”，它示意的是利用贝壳中的CaCO3H2不和Mg反响。答案：①沉淀Mg2＋(或制取Mg(OH)2)②贝壳③A12.下面是海水提镁的流程图：请答复以下问题：海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么，贝壳在生产流程中起什么作用？；其主要成分发生化学变化的化学方程式为。从海水中的镁离子到金属镁，经受了哪些化学变化？用离子方程式表示。(3)在用上述方法提镁的过程中，承受了哪些措施来提高经济效益？解析：海水提镁，最根本的方法就是往海水里加碱，使镁离子转化为氢氧化镁沉淀CaO＋电H2O===Ca(OH)2，Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2，MgCl2=了氯气。答案：(1)贝壳作为原料之一，分解产生氧化钙，遇水产生氢氧化钙，将镁离子沉淀为氢氧化镁 CaO＋CO2↑高温化镁 CaO＋CO2↑CaCO3=====海水中的镁离子先与氢氧化钙生成氢氧化镁，氢氧化镁再与盐酸反响生成氯化镁，浓缩枯燥得到纯的氯化镁，再加热熔融进展电解即得到金属镁；有关反响：Mg2＋＋2OH－电对氯气进展循环利用来提高经济效益。13．图是用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制取硫酸铝和硫酸钾的操作步骤流程图(图中略去了沉淀物的洗涤操作)，请在图中圆括号内填入适当的试剂名称，在方括号内填入适当的分别方法，并答复有关问题。试剂a是 b是 c是 分别方法① ②是 ，③是 。进展上述操作①要用到的玻璃仪器有 。按上述操作，不考虑损耗，在理论上158g明矾(式量474)最多可以制得Al2(SO4)3·18H2O(相对分子质量666) 的质量至少应大于(相对分子质量174) g。解析：综合制备的流程图不难分析出(1)(2)(3)问可由铝守恒求出158×666Al2(SO4)3·18H2O的质量是158×174×2

474×2

g111，由SK2SO4应大于474

g＝116g。答案：(1)氨水稀硫酸KOH溶液过滤加热蒸发结晶(2)一般漏斗、烧杯、玻璃棒(3)11111614．蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的试验步骤如下：Mg2 。氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开头沉淀pH氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开头沉淀pH1.53.39.4Ca(OH)2不能过量，假设Ca(OH)2过量可能会导致 溶解、 沉淀。从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料先向沉淀物A中参与 (填入物质的化学式)，然后 依次填写试验操作名