Question

1808年，英國(guó)化學(xué)家戴維用鉀還原氧化鎂，最早制得少量的鎂。鎂是航空工業(yè)的重要材料，鎂合金用于制造飛機(jī)機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)零件等，一架超音速飛機(jī)約有5%的鎂合金構(gòu)件，一枚導(dǎo)彈一般消耗100～200公斤鎂合金；鎂作為一種強(qiáng)還原劑，還用于鈦、鋯、鈹和鈾等的生產(chǎn)中；鎂是燃燒彈和照明彈不能缺少的組成物；鎂粉是節(jié)日煙花必需的原料。鎂及其合金是一種用途很廣泛的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。從海水（主要含NaCl和MgSO₄）中提取金屬鎂的主要步驟如下：

回答下列問題：

(1)Mg在周期表中的位置______________________，試劑A可以選用_____________________，試劑C可選用_______________________；

(2)步驟①的離子方程式_________________________________________；

(3)用電子式表示氯化鎂的形成過程_______________________________；

(4)無水MgCl₂在熔融狀態(tài)下，通電后會(huì)產(chǎn)生Mg和Cl₂,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_____________________________________________________；

(5)戴維制鎂的化學(xué)方程式為_____________________________________；

(6)配平下列反應(yīng)的方程式。

①    +    ——    +   

②    +   ——    +    +   

 

Answer 1

【答案】

（16分，每空2分）(1) 第三周期第ⅡA族， Ca(OH)₂溶液 鹽酸

(2) 2OH^- + Mg²⁺ ＝ Mg(OH)₂↓

(3)

(4) MgCl₂(熔融)Mg + Cl₂↑ (5)2K + MgO  K₂O + Mg

(6) 1，2，1，2    4，10，4，1，5

【解析】

試題分析：（1）鎂的原子序數(shù)是12，位于元素周期表的第三周期第ⅡA族。海水中的鎂離子轉(zhuǎn)化沉淀，應(yīng)該加入石灰乳氫氧化鈣，將鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀。氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為氯化鎂，需要將氫氧化鎂溶解在鹽酸中。

（2）根據(jù)以上分析可知，步驟①的離子方程式是2OH^- + Mg²⁺＝Mg(OH)₂↓。

（3）氯化鎂是含有離子鍵的離子化合物，其形成過程可表示為

。

（4）在通電的條件下，電解熔融的氯化鎂生成氯氣和金屬鎂，反應(yīng)的方程式是MgCl₂(熔融)Mg + Cl₂↑。

（5）在高溫下，金屬K和氧化鎂發(fā)生置換反應(yīng)，生成金屬鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2K + MgO  K₂O + Mg。

（6）①在反應(yīng)中Mg的化合價(jià)從0價(jià)升高到＋2價(jià)，失去2個(gè)電子。U元素的化合價(jià)從＋4價(jià)降低到0價(jià)，得到4個(gè)電子，所以根據(jù)電子的得失守恒可知，配平后的方程式是  1  +  2  ＝ 1  +  2 。

②根據(jù)方程式可知，Mg的化合價(jià)從0價(jià)升高到＋2價(jià)，失去2個(gè)電子。硝酸中氮元素的化合價(jià)從＋5價(jià)降低到＋1價(jià)，得到4個(gè)電子，則根據(jù)電子的得失守恒可知，配平后的方程式是 4  +  10 ＝  4  +  1  +  5 。

考點(diǎn)：考查海水中金屬鎂的提取、金屬鎂在周期表中的位置、氯化鎂的形成、氧化還原反應(yīng)方程式的配平

點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力和邏輯推理能力。該題以海水的綜合應(yīng)用為載體，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)求知欲。