Question

5．鎂、鋁的單質(zhì)及其化合物在生活生產(chǎn)中有著重要的作用．
（1）海水中含有氯化鎂，是鎂的重要來源之一．從海水中制取鎂，某同學(xué)設(shè)計了如下流程：

①下列說法不正確的是D（填字母
A．此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來源豐富
B．進(jìn)行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ步驟的目的是從海水中提取氯化鎂
C．第Ⅴ步電解法制取鎂是由于鎂是很活潑的金屬
D．以上制取鎂的過程中涉及的反應(yīng)有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)和置換反應(yīng)
②步驟Ⅳ過程中需采取的措施是在HCl氣氛中加熱脫水
（2）鋁熱還原法是冶煉熔點(diǎn)較高的金屬的一種重要方法，焊接鋼軌即用到此法．將干燥的四氧化三鐵粉末和鋁粉均勻混合后放入紙漏斗中（漏斗已事先處理好），并架在鐵架臺上，下面放置一個盛有沙子的蒸發(fā)皿，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe
（3）某種鎂鋁儲氫合金的組成為Mg_1.5Al₄，其完全吸氫后組成變?yōu)镸g_1.5Al₄H₁₅，與鹽酸反應(yīng)能釋放出大量H₂，寫出Mg_1.5Al₄H₁₅與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Mg_1.5Al₄H₁₅+30HCl=3MgCl₂+8AlCl₃+30H₂↑．

Answer 1

分析 （1）海水中曬鹽得到氯化鈉晶體后的母液中，加入由貝殼煅燒得到的氧化鈣溶于水形成的氫氧化鈣，沉淀溶液中鎂離子形成氫氧化鎂沉淀，過濾后的沉淀中加入鹽酸溶解得到氯化鎂溶液，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾洗滌得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中加熱失水得到固體氯化鎂，電解氯化鎂生成鎂和氯氣，
①A、原料來源于海水來源豐富；
B、步驟Ⅰ海水曬鹽得到母液，步驟Ⅱ加入氫氧化鈣沉淀鎂離子生成氫氧化鎂，Ⅲ是，加入鹽酸溶解氫氧化鎂沉淀得到氯化鎂溶液；
C、鎂是很活潑的金屬，用電解熔融氯化鎂的電解法制得；
D、①為分解反應(yīng)和化合反應(yīng)，②為復(fù)分解反應(yīng)，③為復(fù)分解反應(yīng)，④為分解反應(yīng)；
②氯化鎂溶液蒸發(fā)時鎂離子水解生成氫氧化鎂沉淀，為避免鎂離子水解，需要在氯化氫氣流中蒸發(fā)；
（2）鋁還原四氧化三鐵生成鐵和氧化鋁，發(fā)生的是鋁熱反應(yīng)；
（3）某種鎂鋁儲氫合金的組成為Mg_1.5Al₄，其完全吸氫后組成變?yōu)镸g_1.5Al₄H₁₅，與鹽酸反應(yīng)能釋放出大量H₂，依據(jù)原子守恒書寫化學(xué)方程式．

解答 解：（1）①A、原料來源于海水，故原料來源豐富，故A正確；
B、步驟Ⅰ海水曬鹽得到母液，步驟Ⅱ加入氫氧化鈣沉淀鎂離子生成氫氧化鎂，Ⅲ是，加入鹽酸溶解氫氧化鎂沉淀得到氯化鎂溶液，故B正確；
C、鎂是很活潑的金屬，可用電解熔融氯化鎂的電解法制得，故C正確；
D、①為分解反應(yīng)和化合反應(yīng)，②為復(fù)分解反應(yīng)，③為復(fù)分解反應(yīng)，④為分解反應(yīng)，整個變化過程中無置換反應(yīng)，故D錯誤，
故答案為：bc；D；
②鎂離子易在水溶液中水解，晶體加熱失水需要在氯化氫氣流中，避免鎂離子的水解，
故答案為：在HCl氣氛中加熱脫水；
（2）鋁還原四氧化三鐵生成鐵和氧化鋁，發(fā)生的是鋁熱反應(yīng)；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe，
故答案為：8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe；
（3）某種鎂鋁儲氫合金的組成為Mg_1.5Al₄，其完全吸氫后組成變?yōu)镸g_1.5Al₄H₁₅，與鹽酸反應(yīng)能釋放出大量H₂，同時生成氯化鎂、氯化鋁，結(jié)合原子守恒配平寫出化學(xué)方程式為：2Mg_1.5Al₄H₁₅+30HCl=3MgCl₂+8AlCl₃+30H₂，
故答案為：2Mg_1.5Al₄H₁₅+30HCl=3MgCl₂+8AlCl₃+30H₂↑．

點(diǎn)評 本題考查了海水資源的應(yīng)用，過程分析判斷，化學(xué)方程式書寫，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．