高中化 2.2.4 鎂的提取及應(yīng)用每課一練 蘇教版必修1

【創(chuàng)新方案】年高中化學(xué)2.2.4鎂的提取及應(yīng)用每課一練蘇教版必修1一、選擇題（本題包括5小題，每小題4分，共20分）1．從海水中提取金屬鎂，正確的方法是()A．海水eq\o(→,\s\up7(NaOH))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(通電))MgB．海水eq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2溶液→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up7(通電))MgC．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(灼燒))MgOeq\o(→,\s\up7(通電))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(通電))Mg解析：鎂應(yīng)由電解熔融的MgCl2得到，而不能由電解MgO得到，因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)比MgCl2高得多。往海水中加入的堿應(yīng)是石灰乳而不是NaOH，因?yàn)槭胰榭捎珊＿呚悮?lái)制取，比NaOH要便宜得多。答案：D2．下列關(guān)于鎂的敘述中，不正確的是()A．在空氣中燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白光B．由于鎂能夠在空氣中和氧氣反應(yīng)，所以必須密封保存C．能跟鹽酸反應(yīng)放出氫氣D．能跟沸水反應(yīng)放出氫氣解析：鎂易和氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，氧化鎂附著在鎂的表面，阻礙鎂和氧氣反應(yīng)，所以保存鎂條時(shí)不用密封。答案：B3．鎂粉是焰火、閃光粉中不可缺少的原料，工業(yè)制造鎂粉是將鎂蒸氣在氣體中冷卻，下列①空氣②CO2③Ar④H2⑤N2可作為冷卻氣的是()A．①② B．②③C．③④ D．④⑤解析：鎂是還原性很強(qiáng)的金屬，在加熱時(shí)能與許多氣體物質(zhì)反應(yīng)，如空氣、二氧化碳、氮?dú)獾龋慌c氫氣和稀有氣體反應(yīng)。答案：C4．某同學(xué)通過(guò)系列實(shí)驗(yàn)探討Mg及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到目的的是()A．將水加入濃硫酸中得稀硫酸，置鎂片于其中探討Mg的活潑性B．將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中，觀察Mg(OH)2沉淀的生成C．將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過(guò)濾，洗滌并收集沉淀D．將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，加足量稀鹽酸，加熱蒸干得無(wú)水MgCl2固體解析：濃硫酸稀釋時(shí)，應(yīng)將濃硫酸沿玻璃棒緩慢加入水中以防止液滴飛濺，A項(xiàng)錯(cuò)誤；將NaOH溶液與MgSO4溶液混合即可得到Mg(OH)2沉淀，B項(xiàng)正確；過(guò)濾時(shí)，應(yīng)使用玻璃棒引流，C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)MgCl2溶液直接加熱，Mg2＋易水解，不能得到MgCl2固體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B5．某學(xué)校課外興趣小組用海水曬鹽后的鹽鹵(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)來(lái)模擬工業(yè)生產(chǎn)提取鎂，主要過(guò)程如圖所示：下列說(shuō)法正確的是()A．①既是復(fù)分解反應(yīng)，又是氧化還原反應(yīng)B．②既是復(fù)分解反應(yīng)，又是非氧化還原反應(yīng)C．③既是分解反應(yīng)，又是氧化還原反應(yīng)D．④既是置換反應(yīng)，又是氧化還原反應(yīng)解析：①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，故肯定不是氧化還原反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；②中的反應(yīng)方程式為Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋H2O，B項(xiàng)正確；③中涉及的反應(yīng)為MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O，由于沒(méi)有單質(zhì)生成，故該反應(yīng)雖然是分解反應(yīng)，但不是氧化還原反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；④中涉及的反應(yīng)為MgCl2eq\o(=,\s\up7(通電))Mg＋Cl2↑，不是置換反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)6．(10分)某研究性學(xué)習(xí)小組為了探索鎂粉與溴水反應(yīng)的機(jī)理，做了如下四組實(shí)驗(yàn)：①將鎂粉投入到冷水中，未見(jiàn)任何現(xiàn)象。②將鎂粉放入溴水中，只觀察到產(chǎn)生少量氣泡，但溴水的顏色逐漸褪去。③將鎂粉放入液溴中，未見(jiàn)任何變化。④向含足量鎂粉的液溴中滴加幾滴水，觀察到紅棕色很快褪去。問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)②中觀察到有少量氣泡產(chǎn)生，可能是________，原因是____________________。(2)水的作用是____________。(3)寫(xiě)出鎂與溴反應(yīng)的方程式____________________。解析：①說(shuō)明鎂不與冷水反應(yīng)；②說(shuō)明鎂放入溴水中，少量鎂與溴水中H＋反應(yīng)生成H2，大量鎂與溴反應(yīng)；③④說(shuō)明水可加快鎂與溴的反應(yīng)。答案：(1)氫氣鎂與溴水中的氫溴酸反應(yīng)生成了氫氣，Mg＋2HBr=MgBr2＋H2↑(2)催化劑(3)Mg＋Br2eq\o(=,\s\up7(催化劑))MgBr27.(8分)工業(yè)上“從海水中提取鎂”的流程圖如圖所示。其步驟為：①將海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰，并將石灰制成石灰乳；②將石灰乳加入到海水沉淀池中經(jīng)過(guò)濾得到Mg(OH)2沉淀；③在Mg(OH)2沉淀中加入鹽酸得到MgCl2溶液，再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到MgCl2·6H2O；④將MgCl2·6H2O在一定條件下加熱得到無(wú)水MgCl2；⑤電解熔融的MgCl2可得到Mg。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)步驟③中的蒸發(fā)是利用風(fēng)吹日曬來(lái)完成的，而在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行蒸發(fā)操作需要的主要儀器有________、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺(tái)等。(2)請(qǐng)寫(xiě)出步驟②、⑤中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：②________________________________________________________________________，⑤________________________________________________________________________。(3)上述提取鎂的流程中，在降低成本、減少污染方面做了一些工作，請(qǐng)寫(xiě)出其中一點(diǎn)。________________________________________________________________________解析：(1)蒸發(fā)一般是在蒸發(fā)皿中進(jìn)行的；(2)從題中步驟來(lái)看②發(fā)生的反應(yīng)是石灰乳[Ca(OH)2]與MgCl2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，⑤發(fā)生的是分解反應(yīng)，生成了鎂與氯氣。答案：(1)蒸發(fā)皿(2)Ca(OH)2＋MgCl2=Mg(OH)2↓＋CaCl2MgCl2eq\o(=,\s\up7(通電))Mg＋Cl2↑(3)①電解產(chǎn)生的Cl2用于制HCl；②利用貝殼分解生成的CaO制石灰乳，降低成本。(答一點(diǎn)即可，其他合理答案都給分)8．(12分)鎂在二氧化碳中能燃燒，鈉比鎂更活潑，那么鈉能在二氧化碳中燃燒嗎？某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行探究。(1)寫(xiě)出鎂在二氧化碳中燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式_________________________________________________。(2)該裝置中飽和碳酸氫鈉溶液的作用是____________________，濃硫酸的作用是________________________________________________________________________。(3)用酒精燈在試管D底部加熱，鈉在充滿(mǎn)二氧化碳?xì)怏w的試管里劇烈地燃燒，產(chǎn)生大量的白煙。試管底部有黑色物質(zhì)生成。試管冷卻后，試管壁上附著一層白色物質(zhì)。往試管中加水，白色物質(zhì)溶解于水，黑色物質(zhì)不溶。過(guò)濾，得到澄清的濾液。往濾液中加澄清石灰水，溶液變渾濁。再滴入稀鹽酸，溶液中有氣泡出現(xiàn)。則試管壁上附著的白色物質(zhì)是______________。將濾紙上的黑色物質(zhì)在坩堝中灼燒，黑色物質(zhì)能燃燒。則該黑色物質(zhì)是__________。試寫(xiě)出鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________。解析：石灰石和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體中含HCl氣體和水蒸氣，除去HCl應(yīng)用飽和NaHCO3溶液，除去H2O用濃硫酸，N