高中化 2.2.4 镁的提取及应用每课一练 苏教版必修1

【创新方案】年高中化学2.2.4镁的提取及应用每课一练苏教版必修1一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）1．从海水中提取金属镁，正确的方法是()A．海水eq\o(→,\s\up7(NaOH))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(通电))MgB．海水eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up7(通电))MgC．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(灼烧))MgOeq\o(→,\s\up7(通电))MgD．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up7(通电))Mg解析：镁应由电解熔融的MgCl2得到，而不能由电解MgO得到，因为MgO的熔点比MgCl2高得多。往海水中加入的碱应是石灰乳而不是NaOH，因为石灰乳可由海边贝壳来制取，比NaOH要便宜得多。答案：D2．下列关于镁的叙述中，不正确的是()A．在空气中燃烧时发出耀眼的白光B．由于镁能够在空气中和氧气反应，所以必须密封保存C．能跟盐酸反应放出氢气D．能跟沸水反应放出氢气解析：镁易和氧气反应生成氧化镁，氧化镁附着在镁的表面，阻碍镁和氧气反应，所以保存镁条时不用密封。答案：B3．镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列①空气②CO2③Ar④H2⑤N2可作为冷却气的是()A．①② B．②③C．③④ D．④⑤解析：镁是还原性很强的金属，在加热时能与许多气体物质反应，如空气、二氧化碳、氮气等，但不与氢气和稀有气体反应。答案：C4．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沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体解析：浓硫酸稀释时，应将浓硫酸沿玻璃棒缓慢加入水中以防止液滴飞溅，A项错误；将NaOH溶液与MgSO4溶液混合即可得到Mg(OH)2沉淀，B项正确；过滤时，应使用玻璃棒引流，C项错误；对MgCl2溶液直接加热，Mg2＋易水解，不能得到MgCl2固体，D项错误。答案：B5．某学校课外兴趣小组用海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)来模拟工业生产提取镁，主要过程如图所示：下列说法正确的是()A．①既是复分解反应，又是氧化还原反应B．②既是复分解反应，又是非氧化还原反应C．③既是分解反应，又是氧化还原反应D．④既是置换反应，又是氧化还原反应解析：①中发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，该反应属于复分解反应，故肯定不是氧化还原反应，A项错误；②中的反应方程式为Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋H2O，B项正确；③中涉及的反应为MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O，由于没有单质生成，故该反应虽然是分解反应，但不是氧化还原反应，C项错误；④中涉及的反应为MgCl2eq\o(=,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑，不是置换反应，D项错误。答案：B二、非选择题(本题包括3小题，共30分)6．(10分)某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：①将镁粉投入到冷水中，未见任何现象。②将镁粉放入溴水中，只观察到产生少量气泡，但溴水的颜色逐渐褪去。③将镁粉放入液溴中，未见任何变化。④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到红棕色很快褪去。问题：(1)实验②中观察到有少量气泡产生，可能是________，原因是____________________。(2)水的作用是____________。(3)写出镁与溴反应的方程式____________________。解析：①说明镁不与冷水反应；②说明镁放入溴水中，少量镁与溴水中H＋反应生成H2，大量镁与溴反应；③④说明水可加快镁与溴的反应。答案：(1)氢气镁与溴水中的氢溴酸反应生成了氢气，Mg＋2HBr=MgBr2＋H2↑(2)催化剂(3)Mg＋Br2eq\o(=,\s\up7(催化剂))MgBr27.(8分)工业上“从海水中提取镁”的流程图如图所示。其步骤为：①将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰，并将石灰制成石灰乳；②将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀；③在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液，再经蒸发结晶得到MgCl2·6H2O；④将MgCl2·6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2；⑤电解熔融的MgCl2可得到Mg。请回答以下问题：(1)步骤③中的蒸发是利用风吹日晒来完成的，而在实验室中进行蒸发操作需要的主要仪器有________、玻璃棒、酒精灯、铁架台等。(2)请写出步骤②、⑤中发生反应的化学方程式：②________________________________________________________________________，⑤________________________________________________________________________。(3)上述提取镁的流程中，在降低成本、减少污染方面做了一些工作，请写出其中一点。________________________________________________________________________解析：(1)蒸发一般是在蒸发皿中进行的；(2)从题中步骤来看②发生的反应是石灰乳[Ca(OH)2]与MgCl2发生复分解反应，⑤发生的是分解反应，生成了镁与氯气。答案：(1)蒸发皿(2)Ca(OH)2＋MgCl2=Mg(OH)2↓＋CaCl2MgCl2eq\o(=,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑(3)①电解产生的Cl2用于制HCl；②利用贝壳分解生成的CaO制石灰乳，降低成本。(答一点即可，其他合理答案都给分)8．(12分)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气体中含HCl气体和水蒸气，除去HCl应用饱和NaHCO3溶液，除去H2O用浓硫酸，N