题目内容
金属镁和镁合金在航空、汽车制造和电子工业等领域具有广泛的用途，金属镁的冶炼有多种方法，其中之一为皮江法．该方法是以白云石（CaCO3?MgCO3）为原料，经高温煅烧生成氧化物（CaO?MgO），氧化物在还原炉中经1200℃真空条件下用硅铁（硅铁含硅量达95%--99%）还原生成镁蒸汽（铁在反应前后化合价不变），镁蒸汽经冷凝器冷聚为粗镁，粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁．反应工艺流程如下图：
（1）写出还原炉中硅铁还原氧化镁发生置换反应的化学方程式
（2）在冶炼过程中反应温度对生成金属镁的影响如图，从图中分析，该还原反应属于
（3）还原炉中需要在1200℃真空条件下反应，反应达到平衡时的温度与压强的关系如下
真空条件对制备金属镁来讲，可以达到的目的是：①
（4）含镁矿物常见的有菱镁矿（MgCO3）、白云石和光卤石（KCl?MgCl2?6H2O），其中
KCl?MgCl2?6H2O属于
A．盐 B．混合物
（5）写出煅烧白云石的反应化学方程式
（1）写出还原炉中硅铁还原氧化镁发生置换反应的化学方程式
2MgO+Si
2Mg↑+SiO2
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2MgO+Si
2Mg↑+SiO2
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（2）在冶炼过程中反应温度对生成金属镁的影响如图，从图中分析，该还原反应属于
吸热
吸热
（填“吸热”“放热”）反应，理由是升高温度Mg的产率增大，说明反应是吸热反应
升高温度Mg的产率增大，说明反应是吸热反应
．（3）还原炉中需要在1200℃真空条件下反应，反应达到平衡时的温度与压强的关系如下
| 剩余压强mmHg | 760 | 10 | 1 | 0.1 |
| 平衡时的温度℃ | 2370 | 1700 | 1430 | 1235 |
防止高温下Mg被空气氧化
防止高温下Mg被空气氧化
②降低反应所需温度，节约能源
降低反应所需温度，节约能源
（4）含镁矿物常见的有菱镁矿（MgCO3）、白云石和光卤石（KCl?MgCl2?6H2O），其中
KCl?MgCl2?6H2O属于
A
A
．A．盐 B．混合物
（5）写出煅烧白云石的反应化学方程式
CaCO3?MgCO3
CaO?MgO+2CO2↑
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CaCO3?MgCO3
CaO?MgO+2CO2↑
．
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分析：（1）根据化学方程式的书写方法考虑本题；（2）根据图象中热量的变化考虑；（3）根据镁易与空气中氧气反应，真空可以降低反应的温度考虑；（4）根据混合物是由不同物质组成的物质考虑；（5）根据化学方程式的书写方法考虑．
解答：解：（1）反应物是氧化镁和硅，生成物是镁和二氧化硅，反应条件是高温，镁属于镁蒸汽，标上上升符号，所以方程式是：2MgO+Si
2Mg↑+SiO2
（2）吸热，因为升高温度Mg的产率增大，说明反应是吸热反应；
（3）①由于镁与氧气能反应生成氧化镁，真空条件防止高温下Mg被空气氧化；②真空条件可以降低反应所需温度，节约能源；
（4）混合物是由不同物质组成的物质，KCl?MgCl2?6H2O是由一种物质组成，属于纯净物，且属于盐；
（5）难溶性的碳酸盐碳酸钙和碳酸镁在高温下分解为氧化物和二氧化碳，即CaCO3?MgCO3
CaO?MgO+2CO2↑．
故答案为：（1）2MgO+Si
2Mg↑+SiO2；（2）吸热；升高温度Mg的产率增大，说明反应是吸热反应；（3）①防止高温下Mg被空气氧化；②降低反应所需温度，节约能源；（4）A；（5）CaCO3?MgCO3
CaO?MgO+2CO2↑．
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（2）吸热，因为升高温度Mg的产率增大，说明反应是吸热反应；
（3）①由于镁与氧气能反应生成氧化镁，真空条件防止高温下Mg被空气氧化；②真空条件可以降低反应所需温度，节约能源；
（4）混合物是由不同物质组成的物质，KCl?MgCl2?6H2O是由一种物质组成，属于纯净物，且属于盐；
（5）难溶性的碳酸盐碳酸钙和碳酸镁在高温下分解为氧化物和二氧化碳，即CaCO3?MgCO3
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故答案为：（1）2MgO+Si
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点评：本题考查学生镁的化合物的有关知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大，需要学会从题干中提取有用信息．
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