Question

工业上从海水中提取镁的流程如图所示，据此回答下列问题：

（1）在沉淀池中加入石灰乳的作用是__。

（2）生产过程中，过滤得到的Mg(OH)₂沉淀中混有少量Ca(OH)₂，实验室中除去Mg(OH)₂沉淀中混有的少量Ca(OH)₂的方法：先将沉淀加入到盛有__溶液的烧杯中，充分搅拌后经___(填操作方法，下同)、__、__，即可得到纯净的Mg(OH)₂。

（3）下列关于题述流程中海水提镁的说法不正确的是__(填字母)。

A．此法的优点之一是原料来源丰富

B．副产品可用于氯碱工业

C．电解时会产生氯气

D．该流程中涉及的化学反应有分解反应、化合反应和置换反应

（4）电解无水氯化镁(熔融态)所得的镁蒸气在特定环境中冷却后可得到固体金属镁，则下列物质可用作镁蒸气的冷却剂的是___(填序号)。

A．H₂         B．N₂         C．空气         D．O₂         E．水蒸气

（5）在SO₂中点燃的镁条像在CO₂中那样继续燃烧，但反应较镁和CO₂反应更为剧烈，反应结束后，在盛有SO₂的广口瓶中可能存在的物质是___(写化学式)，反应的化学方程式为__、__。

Answer

使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀 MgCl2(或氯化镁) 过滤 洗涤 干燥 D A MgO、MgS 2Mg＋SO22MgO＋S Mg＋SMgS

【解析】

从海水中提取镁的基本原理：将贝壳煅烧得到生石灰，并将生石灰制成石灰乳；将石灰乳加入沉淀池中使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀；在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液；在一定条件下蒸发MgCl2溶液得到无水MgCl2；电解熔融氯化镁可得到Mg。要除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2，可加入过量MgCl2溶液，使Ca(OH)2中的OH－完全转化为Mg(OH)2沉淀，经过滤、洗涤、干燥，即可得到纯净的Mg(OH)2沉淀。镁的还原性较强，能与N2、空气中的O2、水蒸气反应，故冷却镁蒸气只能选用不与镁反应的H2。

联想镁和CO2的反应，镁能够在CO2中剧烈燃烧生成氧化镁和碳，镁置换出CO2中的C。然后将此反应迁移到镁和SO2的反应中来，镁置换出SO2中的S，生成的S还能与镁反应生成MgS，这就不同于镁和CO2的反应。

（1）在沉淀池中加入石灰乳的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀。故答案为：使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀；

（2）实验室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法：先将沉淀加入到盛有MgCl2(或氯化镁)溶液的烧杯中，充分搅拌后经过滤、洗涤、干燥，即可得到纯净的Mg(OH)2。故答案为：MgCl2(或氯化镁)；过滤、洗涤、干燥；

（3）关于题述流程中海水提镁的说法：

A．利用海水、贝壳，原料来源丰富，故A正确；

B．副产品氯气可用于氯碱工业，故B正确；

C．电解氯化镁时会产生镁和氯气，故C正确；

D．该流程中涉及的化学反应有分解反应如电解氯化镁、化合反应如氧化钙和水反应，没有置换反应，故D错误；

故选D。

（4）电解无水氯化镁(熔融态)所得的镁蒸气在特定环境中冷却后可得到固体金属镁，可用作镁蒸气的冷却剂的是氢气，N2、空气、O2 、水蒸气均能将镁氧化。

故选A。

（5）镁置换出SO2中的S，生成的S还能与镁反应生成MgS，反应结束后，在盛有SO2的广口瓶中可能存在的物质是MgO、MgS，反应的化学方程式为2Mg＋SO22MgO＋S 、Mg＋SMgS。

故答案为：MgO、MgS；2Mg＋SO22MgO＋S 、 Mg＋SMgS。