镁的提取:海水中含有大量的MgCl2,因此.工业上主要是从分离了NaCl的海水中来提取MgCl2. 流程:海水中加入CaO或Ca(OH)2Mg(OH)2沉淀.过滤.洗涤沉淀.用稀HCl溶解MgCl2溶液.蒸发结晶MgCl2·6H2O晶体.在HCl气体环境中加热MgCl2固体.电解熔融的MgCl2Mg + Cl2 ↑. 主要反应:MgCl2 + Ca(OH)2 == Mg(OH)2↓+ CaCl2, Mg(OH)2 + 2HCl == MgCl2 + 2H2O, MgCl2·6H2O MgCl2 + 6H2O , MgCl2 Mg + Cl2↑. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

海水中蕴藏着丰富的资源.海水综合利用的流程图如下:

粗盐各种产品卤水MgCl2Mg晒盐分离海水精制饱和食盐水
(1)用NaCl做原料可以得到多种产品.
①工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是
2NaCl(熔融)
 电解 
.
 
2Na+Cl2
2NaCl(熔融)
 电解 
.
 
2Na+Cl2

②实验室用惰性电极电解100mL NaCl溶液,若阴阳两极均得到112mL气体(标准状况),则所得溶液的pH为
12
12
(忽略反应前后溶液的体积变化).
③电解氯化钠稀溶液可制备“84”消毒液,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式
NaCl+H2O
 电解 
.
 
NaClO+H2
NaCl+H2O
 电解 
.
 
NaClO+H2

(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品.从卤水中提取镁的步骤为:
a.将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰,并将石灰制成石灰乳;
b.将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀;
c.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;
d.将MgCl2?6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2
e.电解熔融的氯化镁可得到Mg.
①步骤d中的“一定条件”指的是
氯化氢气流中
氯化氢气流中
,目的是
抑制Mg2+水解
抑制Mg2+水解

②上述提取镁的流程中,为了降低成本,减少污染,可以采取很多措施,请写出其中一点
e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体,利用抑制d步中MgCl2水解,并制得c步中所需用盐酸
e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体,利用抑制d步中MgCl2水解,并制得c步中所需用盐酸

③有同学认为:步骤b后可加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融的MgO制金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则.你同意该同学的想法吗?
不同意
不同意
,请说出你同意或不同意的理由
因为MgO熔点很高,熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本.
因为MgO熔点很高,熔融时会消耗大量的电能而增加生产成本.

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(2008?广东)镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子.工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得到金属镁.
(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时,常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物,其主要作用除了降低熔点之外还有
增大离子浓度,从而增大熔融盐的导电性
增大离子浓度,从而增大熔融盐的导电性

(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型.某同学画出的MgO晶胞结构示意图如图所示,请改正图中错误:
⑧应为黑色
⑧应为黑色

(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火.燃放时,焰火发出五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因:
电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量
电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量

(4)Mg是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见下表:
氧化物 NaF MgF2 SiF4
熔点/K 1266 1534 183
解释表中氟化物熔点差异的原因:
离子晶体氟化物的熔点较高,分子晶体氟化物的熔点较低,离子晶体的熔点与离子半径成反比、与离子所带电荷成正比
离子晶体氟化物的熔点较高,分子晶体氟化物的熔点较低,离子晶体的熔点与离子半径成反比、与离子所带电荷成正比

(5)人工模拟是当前研究的热点.有研究表明,化合物X可用于研究模拟酶,当其结合或Cu(I)(I表示化合价为+1)时,分别形成a和b:

①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有
σ
σ
键的特性.
②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用,比较a和b中微粒间相互作用力的差异
a中存在氢键、b中存在配位键
a中存在氢键、b中存在配位键

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海洋是一个巨大的资源宝库,合理开发海洋资源对于实现可持续发展具有重要的战略意义。盐卤中除含有Mg2+、Cl-外,还含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-和CO(NH2)2等。从海水提取食盐和Br2以后的盐卤中可以提取MgCl2、MgO、Mg(OH)2等物质,流程如下图所示
请回答下列问题:
(1)从MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O晶体的过程中所需的基本操作有_________(填字母)。
A.加热蒸干 B.加热浓缩 C.冷却结晶 D.趁热过滤 E.过滤洗涤
(2)制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行,原因是_____________。
(3)用NaClO除去尿素CO(NH2)2时,生成物除盐外,都是能参与大气循环的物质,则该反应的化学方程式 为:________________;加入NaClO的另一个作用是_____________。
(4) Mg(OH)2是制镁盐、耐火材料和阻燃剂的重要原料。已知:
①25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;②Mg(OH)2(s)=MgO(g)+H2O(g) △H=+81.5kJ/mol。
①下列叙述正确的是_________。
A.从盐卤或海水中获得Mg(OH)2时,工业上选择NaOH作沉淀剂
B.Mg(OH)2能作阻燃剂的原因是它分解吸热且生成的MgO能覆盖可燃物
C.可加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融的MgO制金属镁
②酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下:
25℃时,在Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为____________。

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【化学—选修2:化学与技术】(15分)
化学是人类进步的关键,化学为人类的生产、生活提供了物质保证。
Ⅰ.氮的化合物是重要的化工产品。其生产方法也在逐渐改进中,各国科学家均在为提高其产量,降低能耗做各种有益的探究。
(1)25℃时合成氨反应热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)==2NH3(g),ΔH="-92.4kJ/mol" 。在该温度时,取1molN2和3molH2放在密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,测得反应放出的热量总是小于92.4kJ。其原因是_________________________________。
(2)近年有人将电磁场直接加在氮气与氢气反应的容器内,在较低的温度和压强条件下合成氨,获得了较好的产率。从化学反应本质角度分析,电磁场对合成氨反应的作用是           ;与传统的合成氨的方法比较,该方法的优点是                  
Ⅱ.(3)卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品。从卤水中提取镁的步骤为:
a.将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰,并将石灰制成石灰乳;
b.将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg(OH)2沉淀;
c.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;
d.将MgCl2·6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2
e.电解熔融的氯化镁可得到Mg。
①步骤d中的“一定条件”指的是                       。  
②有同学认为:步骤b后可加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融的MgO制金属镁,这样可简化实验步骤,你同意该同学的想法吗?为什么?                                              
(4) 铀是核反应最重要的燃料,已经研制成功一种螫合型离子交换树脂,它专门吸附海水中                             的U4+,而不吸附其他元素。其反应原理为                    (树脂用HR代替),发生离子交换后的离子交换膜用酸处理还可再生并得到含铀的溶液,其反应原理为:         

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(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容,请选择其中—题,并在相应的答题区域作答。若两题都做,则按A题评分。

A.镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得到金属镁。

(1)请参考下述数据填空和回答问题:

工业上常用电解熔融MgCl2的方法生产金属镁,电解Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。不用电解MgO的方法生产镁的原因               ;不用电解AlCl3的方法生产铝的原因                                          

(2)2001年曾报道,硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合晶体结构中的晶胞如图所示。镁原子间形成正六棱柱,六个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为                   

(3)写出Cu+的核外电子排布式                                          

(4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是              

(5)某喹喏酮类药物(中心离子是Cu2)结构如下图,关于该药物的说法正确的是               

A.中心离子Cu2+的配位数是5

B.N原子均采用sp2杂化

C.存在配位键、极性共价键和非极性共价键

D.熔点很高,硬度很大

B.某化学研究性学习小组为探究某品牌花生油中不饱和脂肪酸的含量,进行了如下实验:

步骤I:称取0.4 g花生油样品,置于两个干燥的碘瓶(如图)内,加入10 mL四氯化碳,轻轻摇动使油全部溶解。向碘瓶中加入25.00 mL含0.01 mol IBr的无水乙酸溶液,盖好瓶塞,在玻璃塞与瓶口之间滴加数滴10%碘化钾溶液封闭缝隙,以免IBr的挥发损失。

步骤II:在暗处放置30 min,并不时轻轻摇动。30 min后,小心地打开玻璃塞,用新配制的10%

碘化钾10 mL和蒸馏水50 mL把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。

步骤Ⅲ:加入指示剂,用0.1 mol·L-1硫代硫酸钠溶液滴定,用力振荡碘瓶,直至终点。

测定过程中发生的相关反应如下:

②IBr+KI=I2+KBr

③I2+2S2O32=2I+S4O62

请回答下列问题:

(1)已知卤素互化物IBr的性质与卤素单质类似,实验中准确量取IBr溶液应选用的仪器是         ,碘瓶不干燥会发生反应的化学方程式                       

(2)步骤Ⅱ中碘瓶在暗处放置30 min,并不时轻轻摇动的原因是               

(3)步骤Ⅲ中所加指示剂为       ,滴定终点的现象                          

(4)反应结束后从液体混合物中回收四氯化碳,所需操作有               

 

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同步练习册答案