Question

镁合金的强度高、机械性能好．这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料，从而获得“国防金属”的美誉．海水提镁是国际上的主要趋势，工业流程图如下；

其步骤为：
Ⅰ．将海边大量存在的贝壳（主要成分为CaCO₃）煅烧成生石灰，并将生石灰制成石灰乳
Ⅱ．将石灰乳加入到海水反应池中，经过沉降、过滤得到Mg（OH）₂沉淀
Ⅲ．在Mg（OH）₂沉淀中加入盐酸中和得到MgCl₂溶液，再经蒸发结晶得到MgCl₂?6H₂O
Ⅳ．将MgCl₂?6H₂O在一定条件下加热得到无水MgCl₂
V．电解熔融的无水MgCl₂可得到Mg
（1）请根据上述步骤回答问题：
①写出步骤Ⅰ、Ⅲ的有关化学方程式：
Ⅰ．贝壳煅烧成生石灰

 

Ⅲ．Mg（OH）₂沉淀中加入盐酸中和

 

②步骤Ⅰ～Ⅴ中有分解反应的是（填写步骤序号）：

 

③步骤Ⅲ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

 

、

 

、酒精灯、带铁圈的铁架台、坩埚钳等．
④上述海水提镁的流程中，采取了哪些措施来降低成本、减少污染的？请写出其中一点：

 

（2）回答下列问题；
①右图为镁元素的某种粒子结构示意图，该图表示（填序号）

 

．
A、分子B、原子C、阳离子D、阴离子
②镁原子在化学反应中容易失去电子，镁是一种（填“活泼”或“不活泼”）

 

金属，除了能与氧气反应，还可以与氮气，二氧化碳等反应．
（3）为测定约含镁30%的镁铝合金（不含其它元素）中镁的质量分数．
①第一小组设计下列实验方案：称量ag镁铝合金粉末，放在如图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧．

讨论一：欲计算镁的质量分数，该实验中还需测定的一种数据是

 

．
讨论二：若用空气代替O₂进行实验，对测定结果

 

（填“有”或“无”）影响．
②第二小组设计下列实验方案：称取bg镁铝合金，与足量的稀盐酸完全反应．
欲计算镁的质量分数，该实验中还需测定的一种数据是

 

．

Answer 1

分析：（1）根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；根据化学方程式可以判断反应类型；在实验室中进行蒸发操作需要的主要仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、带铁圈的铁架台、坩埚钳等；氯气可以用于生产氯化氢气体；
（2）带正电荷的离子属于阳离子；
（3）根据某些数据可以进行相关方面的计算．

解答：解：（1）①贝壳煅烧成生石灰的化学方程式为：CaCO₃

高温  .

CaO+CO₂↑．
Mg（OH）₂沉淀中加入盐酸，反应的化学方程式为：Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O．
②I中的碳酸钙反应属于分解反应，Ⅳ中的MgCl₂?6H₂O在一定条件下加热得到无水MgCl₂属于分解反应，V中的电解氯化镁属于分解反应．故填：I、Ⅳ、V．
③在实验室中进行蒸发操作需要的主要仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、带铁圈的铁架台、坩埚钳等．故填：蒸发皿、玻璃棒．
④电解产生的氯气用于生产氯化氢可以降低成本、减少污染．故填：电解产生的氯气用于生产氯化氢．
（2）①该图表示阳离子．故填：C．
②镁原子在化学反应中容易失去电子，镁是一种活泼金属．故填：活泼．
（3）①欲计算镁的质量分数，该实验中还需测定的一种数据是：完全反应后生成的固体的质量．故填：完全反应后生成的固体的质量．
因为镁除了能与氧气反应，还可以与氮气，二氧化碳等反应．故填：有．
②欲计算镁的质量分数，该实验中还需测定的一种数据是：充分反应后生成的氢气的质量．故填：充分反应后生成的氢气的质量．

点评：解答本题要掌握化学方程式的书写方法和反应类型的判断方法，能够通过相关数据进行有关方面的计算．