Question

海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如图所示

提示：①MgCl₂晶体的化学式为MgCl₂?6H₂O；
②MgO的熔点为2852℃，无水MgCl₂的熔点为714℃．
（1）操作②的名称是

 

、

 

、过滤．
（2）试剂a的名称是

 

．
（3）Mg（OH）₂沉淀中混有的Ca（OH）₂应怎样除去？写出实验步骤

 

．
（4）工业上是将氢氧化镁转变为氯化镁，再电解氯化镁来制取镁单质；而不采用：加热Mg（OH）₂得到MgO，再电解熔融MgO的方法制金属镁，其原因是

 

．
（5）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明下列情况下使用玻璃棒的目的；
过滤时：

 

、蒸发时：

 

．

Answer 1

考点：海水资源及其综合利用

专题：元素及其化合物

分析：分析流程可知利用生石灰溶于水反应生成氢氧化钙石灰乳，加入沉淀池中沉淀镁离子，过滤得到氢氧化镁沉淀，加入试剂a为盐酸溶解氢氧化镁得到氯化镁溶液，通过浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤的氯化镁晶体，在氯化氢气体中加热失去结晶水得到氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到镁；
（1）依据分析操作②为溶液中得到溶质晶体氯化镁的实验方法，浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到晶体；
（2）流程分析试剂a是溶解氢氧化镁沉淀的试剂，依据提纯氯化镁分析加入盐酸溶解；
（3）依据氢氧化镁溶解度小，加入氯化镁溶液使氢氧化钙全部消除氢氧化镁沉淀，过滤得到沉淀为氢氧化镁，洗涤后得到氢氧化镁，除去氢氧化钙；
（4）氧化镁熔点高熔融时会消耗大量的能量，增加生产成本，不经济；
（5）依据实验操作过程中玻璃棒的转移分析判断；

解答： 解：分析流程可知利用生石灰溶于水反应生成氢氧化钙石灰乳，加入沉淀池中沉淀镁离子，过滤得到氢氧化镁沉淀，加入试剂a为盐酸溶解氢氧化镁得到氯化镁溶液，通过浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤的氯化镁晶体，在氯化氢气体中加热失去结晶水得到氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到镁；
（1）操作②是溶液中得到溶质晶体氯化镁的实验方法，采取的方法为浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到晶体；
故答案为：浓缩蒸发，冷却结晶；
（2）流程分析试剂a是溶解氢氧化镁沉淀的试剂，依据提纯氯化镁分析加入盐酸溶解；
故答案为：HCl；
（3）氢氧化镁溶解度小于氢氧化钙，加入氯化镁溶液使氢氧化钙全部消除氢氧化镁沉淀，过滤得到沉淀为氢氧化镁，洗涤后得到氢氧化镁，除去氢氧化钙；
故答案为：加入氯化镁溶液充分搅拌，过滤，用水洗涤；
（4）氧化镁熔点高熔融时会消耗大量的能量，增加生产成本，不经济，用电解氯化镁来制取镁单质，不用电解熔融MgO的方法制金属镁；
故答案为：氧化镁熔点高熔融需要消耗大量的能量，增加生产成本；
（5）依据实验操作过程中玻璃棒的转移分析，过滤时玻璃棒的作用为：引流，使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，蒸发时玻璃棒的主要作用是：搅拌，防止因局部温度过高而导致溶液或晶体飞溅；
故答案为：引流，使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，搅拌，防止因局部温度过高而导致溶液或晶体飞溅；

点评：本题考查了海水资源及其利用的分析应用，主要是关于提取镁的生产流程分析判断，掌握物质性质和流程分析是解题关键，题目难度中等．