Question

镁被称为“国防金属”，镁及其合金用途很广，目前世界上60%的镁从海水中提取。从海水中提取镁的流程如下：

请根据上述流程图和镁及化合物的性质回答下列问题：

（1）用贝壳煅烧生石灰的反应方程式：________________

（2）氢氧化镁溶于盐酸的离子方程式为：_____________。

（3）简述，由MgCl₂·6H₂O制无水MgCl₂，加热时通HCl气体的主要原因是:___________。

（4）金属镁属于（填写下列编号）:___________。

a.黑色金属      b．有色金属   c．轻金属     d.重金属     e．贵金属

（5）Mg(OH)₂煅烧可得熔点很高的MgO，MgO的电子式为：____________。

（6）MgCl₂和AlCl₃的熔点均较低，加MgO和Al₂O₃的熔点都很高。为什么冶炼金属镁是电解MgCl₂，而冶炼金属铝则电解Al₂O₃：_______________。

（7）某MgCl₂溶液的浓度为0.01mol/L，在该溶液中滴加NaOH溶液至pH=10，此时溶液中的Mg²⁺是否沉淀完全？_________（填“是”或“否”），此时c(Mg²⁺)=_________。

（已知：Ksp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11）

Answer

CaCO3CaO+CO2↑ Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 抑制MgCl2水解 b、c MgO和MgCl2均为离子化合物，熔融时均能电解制镁，但MgO熔点很高，电解时能耗高，所以冶炼镁是电解MgCl2，而AlCl3是共价化合物，液态时难导电，所以工业上是电解熔融Al2O3冶炼铝。 否 1.8×10-3mol/L

【解析】本题考查化学工艺流程，涉及化学反应原理，（1）贝壳的成分是CaCO3，受热易分解成CaO和CO2，化学反应方程式为CaCO3 CaO＋CO2↑；（2）氢氧化镁属于碱，与盐酸发生复分解反应，Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O；（3）Mg2＋水解的方程式为Mg2＋＋2H2O Mg(OH)2＋2H＋，因此为了抑制Mg2＋水解，因此加热MgCl2·2H2O制取无水MgCl2，需要在HCl气体氛围中进行；（4）a、黑色金属指的是铁、铬、锰三种元素，故a错误；b、有色金属指铁、铬、锰以外的金属单质，故b正确；c、轻金属常指铍、铝、镁、钠、钾、钙、锶等，金属镁属于轻金属，故c正确；d、金属镁不属于重金属，故d错误；e、金属镁不属于贵重金属，故e错误；（5）MgO是离子化合物，即电子式为：；（6）MgO和MgCl2均为离子化合物，熔融时均能电解制镁，但MgO熔点很高，电解时能耗高，所以冶炼镁是电解MgCl2，而AlCl3是共价化合物，液态时难导电，所以工业上是电解熔融Al2O3冶炼铝；（7）溶液中c(OH－)=Kw/c(H＋)=10－14/10－10mol·L－1=10－4mol·L－1，此时的c(Mg2＋)=Ksp[Mg(OH)2]/c2(OH－)=1.8×10－11/(10－4)2mol·L－1=1.8×10－3mol·L－1>10－5，因此Mg2＋没有完全沉淀。