某些镁的合金.密度不足钢铁的14.却有刚铁的强度.是制造汽车.飞机.火箭的重要材料,镁在制取高强度的轻合金中也有重要的地位．目前世界上60%的镁是从海水中提取的．[相关资料]①海水中镁离子(Mg2+)的浓度为1.28g/L,②海水晒盐后得到的母液中含有MgCl2.KCl等物质,③Mg(OH)2受热会分解为MgO和H2O,④MgCl2的熔点为714℃.熔融的氯化镁通 题目和参考答案——精英家教网——
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某些镁的合金，密度不足钢铁的14，却有刚铁的强度，是制造汽车、飞机、火箭的重要材料；镁在制取高强度的轻合金中也有重要的地位．目前世界上60%的镁是从海水中提取的．【相关资料】①海水中镁离子（Mg2+）的浓度为1.28g/L；②海水晒盐后得到的母液（又称为卤水）中含有MgCl2、KCl等物质；③Mg（OH）2受热会分解为MgO和H2O；④MgCl2的熔点为714℃，熔融的氯化镁通入直流电后，会分解产生镁．【问题讨论】（1）海水中已有氯化镁，为什么人们要通过以上流程获得氯化镁？______．（2）反应①中得到Mg（OH）2的化学方程式为______．（3）为了使海水中的Mg2+全部转化为沉淀，加入的石灰乳应该过量，则判断加入的石灰乳过量的方法是______（写出操作、现象和结论）．（4）“方法一”由MgCl2制Mg所发生的能量转化为：______能转化为______能；此反应需要在特殊的真空环境下进行，这样做的目的是______．（5）反应③中得到Mg的化学方程式为______．（6）从海水中获得的粗盐中含有的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，为获得精盐，设计了如下操作：①溶解；②加过量的Na2CO3溶液；③加过量的BaCl2溶液；④加适量的盐酸；⑤加过量NaOH溶液；⑥蒸发结晶；⑦过滤．正确的操作顺序是______（用序号填一种合理组合）．【组成确定】（1）取一定质量的“方法一”制得的镁样品，用蒸馏水浸泡片刻，取上层清液，加入______溶液，若无沉淀产生，则样品中不含MgCl2；（2）另取一定质量的“方法二”制得的镁样品，加入足量稀盐酸，充分搅拌、过滤，得少量的黑色残渣．将该黑色残渣在氧气中充分灼烧，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水浑浊．由上述实验可确定该镁样品含有杂质______（写化学式）．【含量测试】为了测定“方法二”制得的镁样品中镁的含量，利用该样品与硫酸溶液反应，进行了三次实验，所得相关的实验数据记录如下（样品中的杂质不反应）：第一次第二次第三次所取样品的质量/g9918所用硫酸溶液质量/g608050生成氢气的质量/g0.60.60.6试利用表中的有关实验数据，计算该镁的样品中镁的质量分数（写出计算过程）．
【问题讨论】（1）海水或卤水均含有氯化镁，氯化镁溶解在海水中，不能直接提取出来，经过①、②两个步骤将海水中的镁离子提取出来，得到纯净的氯化镁，然后电解才能得到镁；（2）海水中的氯化镁能和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为：MgCl2+Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2↓；（3）要想检验碱液是否过量关键是看反应后溶液是否显碱性，用酚酞作指示剂检验，如果酚酞变红则碱液过量；（4）电解熔融氯化镁的过程中，电能转化为化学能；此反应需要在特殊的真空环境下进行，这样做的目的是防止生成的镁被空气中氧气氧化；（5）氧化镁和焦炭在高温条件下生成金属镁和二氧化碳，化学方程式为2MgO+C高温.2Mg+CO2↑；（6）先将粗盐①溶解；⑤加过量NaOH溶液除去镁离子；③加过量的BaCl2溶液除去硫酸根离子；②加过量的Na2CO3溶液加入适量的碳酸钠可以除去钙离子和反应剩余的氯化钡；⑦过滤除去沉淀和泥沙；④加适量的盐酸加入适量的盐酸可以除去反应剩余的氢氧化钠和碳酸钠；⑥蒸发结晶得到精盐，所以正确的操作顺序是①⑤③②⑦④⑥；【组成确定】（1）氯化镁能和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀，所以取一定质量的“方法一”制得的镁样品，用蒸馏水浸泡片刻，取上层清液，加入氢氧化钠溶液，若无沉淀产生，则样品中不含MgCl2；（2）黑色残渣在氧气中充分灼烧，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水浑浊，说明生成的气体是二氧化碳，从而可知该镁样品含有杂质为焦炭，化学式为C；【含量测试】9g样品中生成氢气的质量为0.6g，设样品中金属镁的质量为x．Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑24 2x 0.6g24x=20.6gx=7.2g该镁的样品中镁的质量分数=7.2g9g×100%=80%答：该镁的样品中镁的质量分数为80%．故答案为：【问题讨论】（1）富集MgCl2，得出纯净的MgCl2；（2）MgCl2+Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2↓；（3）向反应后物质中滴加无色酚酞试液，无色酚酞试液变红色，说明石灰乳过量；（4）电；化学；防止生成的镁被空气中氧气氧化；（5）2MgO+C高温.2Mg+CO2↑；（6）①⑤③②⑦④⑥；【组成确定】（1）氢氧化钠；（2）C；【含量测试】80%．
科目：初中化学
来源：不详
题型：单选题
某同学在探究“酸与碱能否发生反应”时，用稀NaOH溶液、稀盐酸和酸碱指示剂进行实验的过程见下图。下图所加试剂①②③分别是(&&&&& )
科目：初中化学
来源：不详
题型：实验题
（9分）某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式：&&&&&&&&。&&&&&&&&Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分。【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？【猜&&&想】猜想一：可能是CaCl2和Ca(OH)2；猜想二：可能只有CaCl2；猜想三：&&&&&&。【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。【进行实验】实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡实验现象：&&&&&&&结论：猜想一不正确实验步骤：实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量实验现象：&&&&&&&&&结论：猜想二不正确，猜想三正确【反思与拓展】（1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑 &&&&&&&&&。（2）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？&&&&&&（填序号）A．pH试纸B．铜C．紫色石蕊溶液D．硝酸银溶液（3）烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是&&&&&（写一条）。要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的&&&&&&&&。
科目：初中化学
来源：不详
题型：单选题
有研究表明，土壤酸性越强，烟叶中镉、铅含量越低，下面4个不同pH土壤种植的烟叶中镉、铅含量最低是（　　）A．pH=5.3B．pH=5.8C．pH=6.5D．pH=7.3
科目：初中化学
来源：不详
题型：单选题
下列是人体中几种体液的正常PH，酸性最强的是（　　）A．胆汁（7.1-7.3）B．唾液（6.6-7.1）C．血液（7.35-7.45）D．胃液（0.9-1.5）
科目：初中化学
来源：不详
题型：问答题
小丽同学按下列流程步骤对某牙膏进行探究．已知牙膏中常用氢氧化铝、碳酸钙等一种或几种物质作摩擦剂．（1）步骤①中所需要的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还需下图仪器中的______（填序号），玻璃棒在步骤①中的一种作用是______．（2）步骤②中小丽选用的x是______．A．石蕊溶液B．酚酞溶液C．pH试纸（3）从步骤③的探究结果看，小丽可验出摩擦剂中一定存在______，原因是（用化学方程式表示）______．（4）氢氧化铝具有在酸（如稀盐酸）或碱溶液（如NaOH溶液）中均能发生中和反应而生成盐溶液的性质（两性）．为进一步证明Al（OH）3是否存在，可以将过滤所得沉淀加入______中，若观察到______，即可证明存在氢氧化铝．
科目：初中化学
来源：不详
题型：单选题
下列说法正确的是（　　）A．用玻璃棒蘸取待测液体滴到干燥的pH试纸上，待测液体的pHB．在化学反应中，镁原子易得到电子，它的化学性质比较活泼C．催化剂就是加快化学反应速率的物质D．生成盐和水的反应一定是中和反应
科目：初中化学
来源：不详
题型：问答题
中国网新闻中心报道，日菲律宾向联合国国际海洋法法庭递交所谓的南海主权仲裁请求，中方表示不接受仲裁．南海是我国的固有领海，南海蕴藏着丰富的海洋资源．（1）南海海底蕴含大量新型矿产资源-“可燃冰”，它是天然气（主要成分CH4）和水形成的冰状固体，极易燃烧，是一种清洁能源．写出CH4燃烧的化学方程式______，属于______反应类型．（从“置换”、“复分解”、“化合”、“氧化”中选择）（2）我国化学科学家侯德榜创立的侯氏制碱法，就是以海水“晒盐”得到的氯化钠为原料制得Na2CO3．Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所示．回答下列问题：①t1℃时，Na2CO3饱和溶液的溶质质量分数______NaCl的．（填“大于”“小于”“等于”之一）②生活在盐碱湖附近的人们有一句谚语“夏天晒盐，冬天捞碱”，请结合溶解度曲线，说明这句谚语的原理：______．
科目：初中化学
来源：不详
题型：推断题
如图化学反应的溶液颜色变化体现了“魔法世界，魅力化学”。请回答：（1）若A是一种指示剂，则试剂A的名称是_______________。（2）若X是稀盐酸，B是红色氧化物，则B的化学式为_____________。（3）若X是稀盐酸，C是单质，请写出X与C反应的化学方程式_______________________。（4）若X是稀硫酸，D是碱，则X与D反应的化学方程式为__________________________。此反应的基本反应类型为______________。
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请输入姓名
请输入手机号海水中镁离子浓度小，沉淀剂的用量大，不利于镁离子的沉淀
学生2的观点
能源消耗大，海水的综合利用低，成本高
学生3的观点
镁离子富集浓度高，成本低（二）在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的分离？（1）为了使镁离子沉淀下来，加入的足量试剂①是NaOH（填化学式）．（2）试从节约能源，提高金属镁的纯度分析，适宜冶炼镁的方法是（用化学方程式表示）&Mg+Cl2↑Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑．
科目：高中化学
镁及其合金是用途广泛的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取&的．某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤（主要含Na+、Mg2+、Cl-、Br-等）中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下，回答下列问题：（1）从转化（①得到的Mg（&OH）2沉淀中混有少量的Ca（&OH）2，除去少量Ca（&OH）2的方法是先将沉淀加入到盛有的烧杯中，充分搅拌后经（填操作方法）可得纯净的Mg（&OH）2，在此操作过程中，玻璃棒的作用是搅拌和．（2）写出转化④中发生反应的化学方程式．（3）已知转化③的反应原理与制取无水AlCl3相同下图是制取无水AlCl3实验装置图．装置A中的两液体分别是浓硫酸和浓盐酸．请回答：①D为什么不直接加热来制取无水AlCl3，请用化学方程式表示：；②分液漏斗中应盛装的试剂是；③由分液漏斗向烧瓶中加试剂时应注意的事项是．
科目：高中化学
镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的．主要步骤如图：（1）为了使MgSO4转化为Mg（OH）2，试剂①的物质类别为碱，要使MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂①的量应过量．（2）加入试剂①后，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是过滤，在实验室要完成这种操作需要的玻璃仪器除了烧杯、漏斗外，还必须使用的一种仪器名称是玻璃棒，该仪器的主要作用是引流．（3）试剂②的名称是盐酸．（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，写出该反应的化学方程式：&Mg+Cl2↑MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑．（5）生产过程中需要循环利用的物质是Cl2．
科目：高中化学
题型：阅读理解
（附加题）海水中化学资源的综合开发利用，已受到各国的高度重视．Br2和Mg等两种单质都可以从海水中提取，下图为提取它们的主要步骤：请回答：Ⅰ．从海水中提取的溴占世界溴年产量的1/3，主要方法就是上述流程中的空气吹出法．（1）制取Br2时第一次通入Cl2时发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-═2Cl-+Br2．（2）吸收塔中反应的离子方程式是Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-．由（1）、（2）可知，SO2、Cl2、Br2&三种物质氧化性由强到弱的顺序是Cl2＞Br2＞SO2．（用“＞”表示）Ⅱ．镁及其合金是用途很广的金属材料，而目前世界上60%的镁就是从海水中按上述流程提取的．（1）上述流程中为了使MgSO4完全转化为Mg（OH）2，试剂①可以选用NaOH（写化学式）．（2）加入试剂②后反应的离子方程式是Mg（OH）2+2H+═Mg2++2H2O．（3）步骤①包括加热、蒸发、冷却、结晶、过滤．（4）通电时无水MgCl2在熔融状态下反应的化学方程式是&Mg+Cl2↑MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑．Ⅲ．上述流程在生产溴和镁的同时还可以制得其他化工物质，比如制备耐火材料氧化镁和盐酸．生产方法是：①将氯化镁晶体（MgCl2?6H2O）加热到523℃以上，该晶体可以分解得到耐火材料氧化镁和两种气态化合物，其中一种气体常温下为无色液体．②将两种气体冷却至室温，再根据需要，加入不同量的水，就可得到不同浓度的盐酸．（1）MgCl2?6H2O在523℃以上分解的化学方程式是MgCl2?6H2O MgO+2 HCl↑+5H2O↑．（2）现用1mol&MgCl2?6H2O分解所得的非固体产物来制取密度为1.19g/cm3的盐酸溶液168mL，需加水36.9 gg（精确到0.1），该盐酸中溶质的物质的量浓度是11.9mol/L（精确到0.1）．
科目：高中化学
目前世界上60%的镁是从海水中提取的．学生就这个课题展开了讨论．已知海水提镁的主要步骤如下：（1）关于加入试剂①作沉淀剂，同学们提出了不同方法．请你参与他们的讨论：
方法1：直接往海水中加入沉淀剂
方法2：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂
你认为最合理的其他方法是：（四）（一）海水中镁离子浓度小，沉淀剂的用量大，不经济；（二）不正确；（三）能源消耗大，不经济；（四）向太阳光蒸发浓缩后的海水中，加入沉淀剂．（2）框中加入的试剂①应该是Ca（OH）2（填“化学式”）；加入的试剂②是HCl（填“化学式”）；工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为：&Mg+Cl2↑MgCl2（融溶）Mg+Cl2↑．
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请输入姓名
请输入手机号2015版高中人教版化学（选修二）三案一课（学案+AB组练习）：第10课时&海水提镁&从海水中提取重水&Word版含解析[数理化网]&&人教版
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第10课时 海水提镁 从海水中提取重水学案【学习目标】1.掌握海水提镁的原理与工艺流程。2.了解从海水中提取重水的工艺流程。【重点难点】1.海水提镁的原理与工艺流程2.海水中提取重水的工艺流程课前预习【情景材料】我国的镁矿储量世界第一，是世界上最大的镁生产和出口国，2003年，原镁产量占全球的63%。目前主要是通过煅烧陆地天然菱镁矿来制取镁，用这种方法制得的氧化镁，纯度不高，还要消耗大量的能源，并且对环境污染很大。海水提镁自本世纪40年代开创以来，发展极快，目前世界上生产的镁已有60％取自海水中，英国、美国、日本在这方面走在前列。因为这种方法不仅可以得到高纯度的镁，而且能耗低、没有污染。我国近几年也开始了研究工作，相信在不久的将来即可实现海水提镁的工业化生产。海水中的镁主要是氯化镁，浓度很小，那么人们如何利用自然资源从海水中把氯化镁提取出来，又怎样将氯化镁中的镁还原出来呢？【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白：一、海水提镁1.原理电解熔融的MgCl2就可以得到金属镁和氯气。2.提取过程3.主要化学反应或离子反应①制备石灰乳：、。②沉淀Mg2＋：③制备MgCl2：④电解MgCl2：二、从海水中提取重水提取重水的方法有法、法、法和法，其中常用的一种是，交换按下列反应进行：，重水D2O可作原子反应堆的中子减速剂和传热介质(重水堆)。预习内容答案一、石灰乳Mg(OH)2盐酸MgCl2Mg＋Cl2CaCO3CaO＋CO2↑CaO＋H2O=Ca(OH)2Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋Mg(OH)2＋2HCl==MgCl2＋2H2OMgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑二、蒸馏电解化学交换吸附硫化氢―水双温交换法H2O(l)＋HDS(g)==HDO(l)＋H2S(g)堂中互动【问题探究1】海水提镁的工艺流程和有关反应原理怎样？【教师点拨】海水资源提取金属镁的生产步骤：加熟石灰→过滤→加盐酸→浓缩、结晶、脱水、干燥→熔融电解。分析解答:【即学即练1】海水中镁的总储量约为2.1×1015t，目前世界上60%的镁来自海水。工业规模海水提镁的流程如下图所示：试回答下列问题：(1)海水提镁的过程中①、②反应的化学方程式：①______________________________________，②______________________________________。(2)由氯化镁溶液制取无水氯化镁固体，其操作过程是____________________________________________________。(3)为了使MgSO4，完全转化为Mg(OH)2，则加入的生石灰须过量，然后分离得Mg(OH)2沉淀，考虑Ca(OH)2溶解度，应该用________法分离。(4)金属镁、铝的工业冶炼方法既有相似之处，又有不同之别，下表是氧化镁和氯化镁的熔沸点数据：物质氧化镁氯化镁熔点(℃)2852714沸点(℃)36001412工业上炼镁采用电解熔融氯化镁，而冶炼铝则用电解熔融的Al2O3，其原因是_______________________________________________________________________________________。1.(1)①CaCO3CaO＋CO2↑②MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑(2)先加热蒸发、冷却结晶得到MgCl2?6H2O，然后在HCl气氛中加热得到无水MgCl2(3)低温过滤(4)MgCl2的熔点较MgO的熔点低，熔融MgCl2消耗较少的能量，节约能源，降低成本；AlCl3是共价化合物，熔融不导电，只能电解熔融(熔于冰晶石中)Al2O3生产铝。【解析】(1)贝壳的主要成分是CaCO3，高温CaCO3分解生成CaO和CO2，CaO与H2O生成的Ca(OH)2又与Mg2＋生成Mg(OH)2，Mg(OH)2加HCl在一定条件下生成无水MgCl2，电解MgCl2(熔融)在阴、阳极上分别得Mg和Cl2。(2)对MgCl2溶液加热蒸发得到MgCl2?6H2O，由于MgCl2?6H2O在受热条件下易水解，为防止水解应在HCl气氛中加热脱水转化为无水MgCl2。(3)因为Ca(OH)2的溶解度是随温度升高而降低，为了减少Ca(OH)2与Mg(OH)2共沉，所以在低温下过滤，所得Mg(OH)2纯度较高。(4)AlCl3是共价化合物，熔化后不导电，故可电解熔化的Al2O3得铝单质；而从表可看出MgO的熔点较MgCl2高，虽然电解两种物质均可得到单质镁，但熔化MgO比MgCl2消耗更多的能量，从经济角度考虑，一般多用电解熔融MgCl2法制Mg。【问题探究2】海水提镁整个生产过程中涉及到平衡理论的应用问题，请你指出并加以阐述。【教师点拨】从沉淀溶解平衡原理的应用和水解平衡原理的应用角度分析。分析解答：工业生产中平衡原理的应用(1)沉淀溶解平衡原理的应用①向海水中加入沉淀剂Ca(OH)2，由于c(OH－)增大，Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2，则最大程度地将Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。②向Mg(OH)2沉淀中加入盐酸，使沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2溶解。(2)水解平衡原理的应用在MgCl2?6H2O脱水变为MgCl2时，由于MgCl2＋2H2OMg(OH)2＋2HCl水解平衡的存在，提供HCl气体环境，增大c(HCl)，抑制了MgCl2的水解，避免了Mg(OH)2的生成。【即学即练2】世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：①把贝壳制成石灰乳 ②在海水中加入石灰乳，过滤，洗涤沉淀物 ③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤 ④在氯化氢热气流中干燥晶体 ⑤电解上述晶体的熔融物。下列说法不正确的是( )A.镁元素在元素周期表中位于第3周期，ⅡA族B.向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净C.在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是抑制MgCl2水解D.步骤⑤也可以采用电解该晶体水溶液的方法2.D【解析】D项中操作的反应方程式是MgCl2＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑，即电解MgCl2溶液得不到镁。练案A组（课堂反馈满分50分）一、选择题（每小题5分，共35分）1.D2O可做原子能反应堆的()A.中子减速剂B.中子加速剂C.传热介质D.全是1.AC【解析】D2O可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质（这种反应堆称勾重水堆）。2.为了探索月球上是否有生命存在的痕迹，需要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物。(当然这仅仅是探索的第一步)。科学家用氘盐酸(即DCl)和重水(D2O)溶液处理月球的岩石样品，对收集的气体加以分析。结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。这个实验不能用普通盐酸的理由是( )A.普通盐酸的酸性太强B.普通盐酸具有挥发性C.普通盐酸无法和岩石中的碳化物反应D.无法区别岩石中含有的是碳化物还是碳氢化合物2.D【解析】此处用DCl和D2O的目的，是利用D区别于H，便于区别月球岩石中含有碳化物还是碳氢化合物。故选D。3.从海水中提取下列物质，可以不涉及化学变化的是()A.MgB.NaClC.Br2D.K3.B【解析】海水中不存在单质镁，故生成金属镁必然发生了化学变化，同理C、D也是如此，海水中存在NaCl，可直接蒸发海水得到NaCl，是物理变化过程，不涉及化学变化。4.从海水中提取镁，正确的方法是( )A.海水Mg(OH)2MgB.海水MgCl2溶液D→MgCl2晶体MgC.海水Mg(OH)2MgOMgD.海水Mg(OH)2MgCl2溶液D→MgCl2(熔融)Mg4.D【解析】本题要求我们既要知道镁是由电解熔融的氯化镁得到的，还要知道生产中从海水中提取氯化镁的途径及原料的合理使用，即利用海边富有的贝壳资源生产氢氧化钙以变废为宝。5.从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶 ②加熟石灰③加盐酸 ④过滤 ⑤熔融电解，正确的生产顺序是( )A.①②③④⑤B.⑤④③①②C.②④③①⑤D.③④②①⑤5.C【解析】海水中含有Mg2＋，加入Ca(OH)2可生成Mg(OH)2沉淀：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，过滤可得到Mg(OH)2固体。根据金属的冶炼方法知应电解含Mg2＋的熔融化合物。若直接加热Mg(OH)2，则Mg(OH)2发生分解生成MgO：Mg(OH)2MgO＋H2O，MgO熔点高，很难熔融；工业上不采用电解熔融MgO的方法，而是将Mg(OH)2转化为MgCl2，MgCl2熔点低，电解熔融MgCl2可得金属镁：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。6.从海水中提取镁，可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶过滤、在HCl气体氛围中干燥产物：④将得到的产物熔融电解得到镁。下列说法不正确的是()A.此法的优点之一是原料来源丰富B.①②③步骤的目的是从海水中提取镁盐C.①②③步涉及化合、分解和复分解反应D.第①到第④步的反应都是氧化还原反应6.D【解析】镁及其化合物的性质。①CaCO3CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca(OH)2②MgCl2 +Ca(OH)2=CaCl2＋Mg(OH)2↓③Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O。①涉及分解反应和化合反应，均不是氧化还原。②③都是复分解反应，也不是氧化还原。7.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示)。下列有关说法正确的是( )A．大量的氮、磷废水排入海洋，易引发赤潮B．工段②中结晶出的MgCl2?6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2C．在工段③④⑤中溴元素均被氧化D．工段①中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸7.A【解析】本题考查海水的综合开发与利用。海水中含有大量的氮、磷等元素能引起赤潮，A项正确；结晶出的MgCl2?6H2O需要在HCl气氛中制无水MgCl2，否则由于水解而最终得到氧化镁，B选项错误；反应④为Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被还原，C选项错误；粗盐提纯的顺序中要注意两点，一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入，二是盐酸最后加入，D选项错误。二、填空题（共15分）8.(6分)从海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水成分综合利用的示意图。试回答下列问题：(1)写出用海滩上的贝壳制Ca(OH)2的化学方程式_________________________。(2)写出电解饱和NaCl溶液的化学方程式___________________________________。(3)将电解生成的氯气通入石灰乳中可制得漂白粉，写出其反应的化学方程式________________________________________________。(4)用海滩上的贝壳制Ca(OH)2而不从异地山中开凿石灰石制取，主要考虑到什么问题？_________________________________。8.(1)CaCO3CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2(2)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(3)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(4)就地取材，降低成本。【解析】海水中存在着大量的资源，海水的综合利用是工业上获取资源的重要手段。工业生产讲究生产效益，最经济的办法是最好的办法。9.(9分)海水中含有丰富的化学元素，下面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图：请回答：(1)Mg(OH)2中加入盐酸后，要获得MgCl2?6H2O晶体，需要进行的实验操作依次为________。A．蒸馏B．灼烧C．过滤D．蒸发E．冷却结晶(2)利用MgCl2?6H2O可制得无水氯化镁，应采取的措施是_______________________。(3)目前工业上主要采用隔膜法电解饱和食盐水，下列关于隔膜电解槽的叙述错误的_____。A．隔膜的作用是防止氯气和氢氧化钠、氯气和氢气接触而发生反应B．电解之前应除去Ca2＋、Mg2＋以防止电解时生成Ca(OH)2、Mg(OH)2堵塞隔膜C．阴极产物为氢氧化钠和氢气D．电解槽的阳极用金属铁网制成(4)母液中常含有MgCl2、NaCl、MgSO4，KCl等，可进一步加工制得一些重要的产品。若将母液加热升温到60℃以上，随着水分的蒸发，会逐渐析出晶体，此晶体的主要成分是________；过滤上述晶体后，将滤液降温到30℃以下，又逐渐析出晶体，用一定量的冷水洗涤该晶体，最后可得到比较纯净的________晶体。9.(1)D、E、C(2)在HCl气流中脱水，防止MgCl2水解(3)D(4)MgSO4、NaCl KCl【解析】(1)由溶液中提纯易溶于水的晶体，常用蒸发、冷却结晶的方法。(2)MgCl2?6H2O制无水氯化镁，如果直接加热MgCl2?6H2O不能得到，应将MgCl2?6H2O在干燥的HCl气流中加热得无水MgCl2。(3)隔膜法电解槽的阳极用碳棒制成，阴极为铁网，所以D错误。(4)将母液加热升温到60℃以上，由图象可知MgSO4的溶解度随着温度的升高而降低，所以随着水分的蒸发，会有MgSO4晶体和氯化钠析出，然后将滤液降温到30℃以下，又逐渐析出KCl晶体。B组（课后拓展）1.海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法错误的是A.历史最悠久的海水淡化方法是蒸馏法B.海水中的氘(含HDO0.03‰)发生聚变的能量，足以保证人类上亿年的能源消费，HDO与H2O化学性质不同C.从海水中可以得到NaCl电解熔融NaCl可制备金属钠D.从海水中提取镁可以采用下列方法：海水Mg(OH)2MgCl2溶液→MgCl2→MgCl2(熔解)Mg1.B【解析】从海水中提取淡水和工业上利用NaCl和MgCl2的问题.同位素是中子数不同的同种元素的不同原子，物理性质不同，化学性质相同。2.海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：(1)若在空气中加热MgCl2?6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式。______________________________________。用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2?6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是_____________________________________________________。(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)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，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：溶解时：______________________________________。过滤时：______________________________________。蒸发时：______________________________________。2.(1)MgCl2?6H2OMg(OH)Cl＋HCl↑＋5H2O↑MgCl2?6H2OMgO＋2HCl↑＋5H2O↑或Mg(OH)ClMgO＋HCl↑ 干燥的HCl气流抑制了MgCl2的水解，且带走MgCl2?6H2O受热产生的水蒸气，故能得到无水MgCl2(2)加入MgCl2溶液，充分搅拌、过滤，沉淀用水洗涤(3)溶解时：搅拌，加速溶解过滤时：使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒蒸发时：搅拌，防止因局部过热使液滴或晶体飞溅【解析】本题以无机物和电解原理为载体，较全面地考查了基本概念，基本原理，元素化合物和化学实验的基础内容，思维要求较高，考查了学生的推理能力、综合应用能力和实验操作能力。(1)海水提取镁的关键是制得无水MgCl2，由于MgCl2为强酸弱碱盐，故MgCl2?6H2O晶体加热脱水时，因Mg2＋的水解不能得到无水MgCl2，工业生产中通常采用的方法是在不断通入干燥HCl气流的条件下加热脱水，以抑制Mg2＋的水解。(2)除去Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2时，可根据Mg(OH)2与Ca(OH)2溶解度的差异，向混合物中加入MgCl2溶液，使溶解度相对较大的Ca(OH)2转变为难溶的Mg(OH)2和易溶的CaCl2而除去。(3)实验室中玻璃棒的主要用途为：①搅拌，目的是加快物质的溶解，或使物质混合均匀；当进行蒸发结晶操作时目的是防止因局部过热而导致液滴或晶体飞溅。②引流，目的是使液体沿玻璃棒流入接收仪器中，防止外洒，如：过滤、一定物质的量浓度溶液的配制等。3.海水中有丰富的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。下图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。试回答下列问题：(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，精制后可得NaCl饱和溶液，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。请写出下列操作中发生的化学反应的离子方程式：①粗盐溶液中加入过量的Na2CO3溶液：______________________。②滤液中加入盐酸至溶液呈中性：______________________。(2)母液中含有K+、Na+、Mg2+等阳离子，从上图中可以看出，对母液进行一系列的加工可制得金属镁。①从离子反应的角度思考，在母液中加入石灰乳所起的作用是______________________；若加入石灰乳后所制取的产品中还混杂着熟石灰，那么将熟石灰从该产品中除去的方法是______________________。②石灰乳是生石灰与水作用形成的化合物，从充分利用当地海洋化学资源，提高生产与经济效益的角度考虑，生产生石灰的主要原料是______________________。③电解氯化镁的化学方程式是______________________；从氧化还原反应的角度分析，该反应中的还原剂是______________________。④电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁，下列物质中可以作镁蒸气的冷却剂的是______________________(填写代号)。A.H2 B.CO2 C.O2 D.水蒸气(3)在该化工厂中，海水提取氯化钠后的母液经过提取氯化镁后形成了新的母液，向新母液中加入一种常见的气态氧化剂，又制取了重要的化工原料溴单质。①生成溴单质的化学反应的离子方程式是______________________；生产中将溴单质从化合物中分离出来的方法是______________________;这种方法的成功应用是基于溴单质具有______________________性。②以下是对生产溴单质所用的气态氧化剂寻找供货源的设想，其中合理的是__________(填写代号)。A.从外地购买 B.在当地新建生产厂C.从本厂生产烧碱处循环 D.从本厂生产镁单质处循环③从多种经营综合开发，打造大而强的现代企业以及本厂生产所需要的原料等方面来看，你认为该化工厂还可以再增加的生产项目是_______________。3.(1)①Ba2++CO32-=BaCO3↓,Ca2++CO32-=CaCO3↓②2H++CO32-=CO2↑+H2O,H++OH-=H2O(2)①沉淀Mg2+〔或制取Mg(OH)2〕 加入MgCl2后搅拌 ②贝壳 ③MgCl2Mg+Cl2↑ MgCl2 ④A(3)①Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 通入热空气或水蒸气 易挥发 ②CD ③生产盐酸【解析】(1)最后加过量Na2CO3溶液有两个作用，一是除去溶液中的Ca2+，二是除去过量的Ba2+。由于NaCl溶液显中性，而除杂时NaOH、Na2CO3都过量，只要加盐酸至呈中性，说明NaOH、Na2CO3都恰好反应完全，生成NaCl了。(2)制得金属镁的一系列过程中发生的反应为：CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2O=Ca(OH)2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,MgCl2Mg+Cl2↑(3)提取溴是利用活泼性更强的氯将溴置换出来。
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