23.(10分)金属镁与镁合金在航空、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),镁蒸汽经冷凝器冷凝为粗镁,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)在冶炼过程中反应温度对生成金属镁的影响如图:
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从图中分析,还原反应的反应热△H 0(填“<” “>” “=” )
理由是
(2)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 |
真空条件对制备金属镁来讲,可以达到的目的是:
① ②
(3)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
(4)写出下列反应的方程式
①煅烧白云石
②CaO·MgO与Si的反应