Question

17．鎂是海水中含量較多的金屬元素，單質(zhì)鎂、鎂合金以及鎂的化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中用途非常廣泛．
（1）Mg₂Ni是一種儲氫合金，已知：
Mg（s）+H₂（g）═MgH₂（s）△H₁═-74.5kJ/mol
Mg₂Ni（s）+2H₂（g）═Mg₂NiH₄（s）△H₂═-64.4kJ/mol
Mg₂Ni（s）+2MgH₂（s）═2Mg（s）+Mg₂NiH₄（s）△H₃
則△H₃═+84.6 kJ/mol
（2）工業(yè)上可用電解熔融的無水氯化鎂獲得鎂．其中氯化鎂晶體脫水是關鍵的工藝之一．一種正在試驗的氯化鎂晶體脫水的方法是：先將MgCl₂•6H₂O轉化為MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃，然后在700℃脫氨得到無水氯化鎂，脫氨反應的化學方程式為MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；用惰性電極電解熔融氯化鎂，陰極的電極反應式為Mg²⁺+2e^-═Mg．
（3）儲氫材料Mg（AlH₄）₂在110℃-200℃的反應為：Mg（AlH₄）₂═MgH₂+2Al+3H₂↑，每生成27gAl轉移電子的物質(zhì)的量為3mol．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需讓化學方程式，
①Mg（s）+H₂（g）═MgH₂（s）△H₁=-74.5kJ•mol^-1
②Mg₂Ni（s）+2H₂（g）═Mg₂NiH₄（s）△H₂=-64.4kJ•mol^-1
Mg₂Ni（s）+2MgH₂（s）═2Mg（s）+Mg₂NiH₄（s）△H₃
由蓋斯定律②-2×①得到；
（2）先將MgCl₂•6H₂0轉化為MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃，然后在700℃脫氨得到無水氯化鎂，依據(jù)原子守恒書寫化學方程式；用惰性電極電解熔融氯化鎂，陰極上是鎂離子得到電子生成鎂；
（3）氧化還原反應電子轉移守恒計算，反應中生成2molAl轉移電子6mol．

解答 解：（1）①Mg（s）+H₂（g）═MgH₂（s）△H₁=-74.5kJ•mol^-1
②Mg₂Ni（s）+2H₂（g）═Mg₂NiH₄（s）△H₂=-64.4kJ•mol^-1
Mg₂Ni（s）+2MgH₂（s）═2Mg（s）+Mg₂NiH₄（s）△H₃
由蓋斯定律②-2×①得到Mg₂Ni（s）+2MgH₂（s）═2Mg（s）+Mg₂NiH₄（s）△H₃ =-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=+84.6KJ/mol，則△H₃=+84.6KJ/mol，
故答案為：+84.6；
（2）MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃，在700℃脫氨得到無水氯化鎂，反應的化學方程式MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；用惰性電極電解熔融氯化鎂，陰極上是鎂離子得到電子生成鎂，電極反應為：Mg²⁺+2e^-=Mg；
故答案為：MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；Mg²⁺+2e^-=Mg；
（3）儲氫材料Mg（AlH₄）₂在110℃-200℃的反應為：Mg（AlH₄）₂=MgH₂+2Al+3H₂↑，反應中生成2molAl轉移電子6mol，每生成27gAl轉移電子的物質(zhì)的量為3mol；
故答案為：3mol．

點評 本題考查熱線方程式書寫，主要是氧化還原反應電子轉移計算，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．