Question

17．镁是海水中含量较多的金属元素，单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛．
（1）Mg₂Ni是一种储氢合金，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
则△H₃═+84.6 kJ/mol
（2）工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁．其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一．一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是：先将MgCl₂•6H₂O转化为MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃，然后在700℃脱氨得到无水氯化镁，脱氨反应的化学方程式为MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；用惰性电极电解熔融氯化镁，阴极的电极反应式为Mg²⁺+2e^-═Mg．
（3）储氢材料Mg（AlH₄）₂在110℃-200℃的反应为：Mg（AlH₄）₂═MgH₂+2Al+3H₂↑，每生成27gAl转移电子的物质的量为3mol．

Answer 1

分析 （1）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需让化学方程式，
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
由盖斯定律②-2×①得到；
（2）先将MgCl₂•6H₂0转化为MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃，然后在700℃脱氨得到无水氯化镁，依据原子守恒书写化学方程式；用惰性电极电解熔融氯化镁，阴极上是镁离子得到电子生成镁；
（3）氧化还原反应电子转移守恒计算，反应中生成2molAl转移电子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
由盖斯定律②-2×①得到Mg₂Ni（s）+2MgH₂（s）═2Mg（s）+Mg₂NiH₄（s）△H₃ =-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=+84.6KJ/mol，则△H₃=+84.6KJ/mol，
故答案为：+84.6；
（2）MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃，在700℃脱氨得到无水氯化镁，反应的化学方程式MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；用惰性电极电解熔融氯化镁，阴极上是镁离子得到电子生成镁，电极反应为：Mg²⁺+2e^-=Mg；
故答案为：MgCl₂•NH₄Cl•nNH₃$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl₂+（n+1）NH₃↑+HCl↑；Mg²⁺+2e^-=Mg；
（3）储氢材料Mg（AlH₄）₂在110℃-200℃的反应为：Mg（AlH₄）₂=MgH₂+2Al+3H₂↑，反应中生成2molAl转移电子6mol，每生成27gAl转移电子的物质的量为3mol；
故答案为：3mol．

点评 本题考查热线方程式书写，主要是氧化还原反应电子转移计算，掌握基础是解题关键，题目难度中等．