题目内容

使用密度小、强度大的镁合金能减轻汽车自重,从而减少汽油消耗和废气排放.
(1)镁元素在自然界中是以
 
(填“单质”或“化合物”)形式存在.
(2)工业制镁的一种原理是2MgO+Si+2CaO
 1600℃ 
.
 
2Mg↑+Ca2SiO4,抽走容器中的空气对反应有促进作用,且能防止空气中的物质与Mg反应使产品混有
 
(填化学式).
(3)制镁的原料MgO可从海水中获得.小华利用镁与盐酸反应后的废液,模拟从海水中获取MgO的过程,实验如下:
步骤1:向上述废液中,边搅拌边分批加入CaO,至MgCl2完全沉淀为止,过滤得Mg(OH)2固体.共消耗8.4g CaO.
步骤2:将Mg(OH)2固体加热分解为MgO和水,所得MgO的质量为4.0g.
①步骤2中Mg(OH)2分解的化学方程式为
 
.
②通过所得MgO的质量计算上述废液中含MgCl2的质量m=
 
g.
③分析实验数据,可知步骤Ⅰ中反生的化学反应有:
CaO+H2O═Ca(OH)2;Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓;
 
.
考点:金属元素的存在及常见的金属矿物,金属的化学性质,碱的化学性质,物质的相互转化和制备,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算
专题:金属与金属材料
分析:(1)根据只有金、银等少数的化学性质非常稳定的金属,在自然界中主要是以单质形式存在进行解答;
(2)镁可以与氧气反应生成氧化镁;
(3)Mg(OH)2固体加热分解为MgO和水.
解答:解:(1)镁的化学性质较活泼,镁元素在自然界中是以化合物形式存在;
(2)镁可以与氧气反应生成氧化镁,产品混有MgO;
(3)①Mg(OH)2固体加热分解为MgO和水,方程式为:Mg(OH)2
  △  
.
 
MgO+H2O;
②由CaO+H2O═Ca(OH)2;Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓;Mg(OH)2
  △  
.
 
MgO+H2O
可得MgO与MgCl2关系式为:MgCl2~MgO
设废液中含MgCl2的质量为x
MgCl2~MgO
95     40
x      4.0g
95
x
=
40
4.0g

x=9.5g
③由CaO+H2O═Ca(OH)2;Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓;可得CaO与MgCl2关系式为:MgCl2~CaO
设消耗氧化钙质量为y.
MgCl2~CaO
95    56
9.5g   y
95
9.5g
=
56
y

y=5.6g
实际消耗8.4g CaO,说明废液中有过量的盐酸,发生了CaO+2HCl═CaCl2+H2O.
故答案为:(1)化合物;
(2)MgO;
(3)①Mg(OH)2
  △  
.
 
MgO+H2O;
②9.5;
③CaO+2HCl═CaCl2+H2O.
点评:本题较难,考查海水资源的利用,学生应在物质转化中应学会利用化学方程式的计算来分析问题.
练习册系列答案
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(1)海水晒盐:将海水引入蒸发池,经日晒蒸发到一定程度时,导入结晶池,继续日晒,海水就会成为食盐的饱和溶液,再晒就会逐渐析出粗盐,剩余的液体称为母液(也称卤水).
1L海水在逐渐浓缩过程中不断析出的盐的种类和质量(单位:g)关系如表所示:
海水密度(g/mL)CaSO4NaClMgCl2MgSO4
1.200.91
1.210.053.260.0040.008
1.220.0159.650.010.04
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1.311.400.540.03
Ⅰ、海水晒盐是
 
(选填“物理”或“化学”)变化,包含蒸发、
 
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卤水,卤水的密度应控制在什么范围
 
,原因是
 
.
(2)海水制镁:海水晒盐后,以其母液(卤水)和贝壳(主要成分是CaCO3)为原料制镁,其工艺流程如图所示:

Ⅰ、步骤①所加的碱应该是
 
(选填“氢氧化钠”或“石灰乳”),步骤②反应的化学方程式是
 
;若要验证镁、铁、铜的活动性顺序,选择铁丝后,还要选择
 
、
 
两种溶液.
Ⅱ、Mg(OH)2加热分解生成MgO和H2O,MgO是高熔点的化合物,某些阻燃剂(阻碍燃烧的物质)的有效成分是Mg(OH)2.你认为Mg(OH)2能够阻燃的原因可能是
 
(选填序号)
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B、生成的氧化镁覆盖在可燃物表面,隔绝了空气
C、生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度
D、反应因吸热降低了环境温度,使可燃物不易达到着火点.

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