题目内容

10．海洋约占地球表面积的71%，海水化学资源的利用具有非常广阔的前景．从海水中可以获得淡水、食盐并可提取镁和溴等物质．
（1）镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：

①为了使镁离子沉淀下来，并充分利用当地的贝壳（主要成分为碳酸钙）资源，加入的足量试剂①是Ca（OH）2（填化学式）．
②操作A是过滤，操作B是蒸发结晶．
③以上提取金属镁的全过程中，没有涉及的化学反应类型是C
A．分解反应        B．化合反应        C．置换反应        D．复分解反应
④试从节约能源、提高金属镁的纯度分析，以下适宜的冶炼金属镁的方法是C．
A．Mg（OH）2$\stackrel{△}{→}$MgO$→_{2800℃}^{电解}$Mg             
B．Mg（OH）2$\stackrel{△}{→}$MgO$→_{还原}^{C}$Mg
C．Mg（OH）2$\stackrel{HCl}{→}$MgCl2$→_{714℃}^{电解}$Mg             
D．Mg（OH）2$\stackrel{HCl}{→}$MgCl2$→_{还原}^{活泼金属}$Mg．

分析 海水中加入石灰乳沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，通过操作A过滤得到氢氧化镁沉淀，加入试剂②为盐酸溶解生成氯化镁溶液，通过操作B蒸发结晶得到氯化镁晶体，氯化氢气流中的环境加热失去结晶水得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁和氯气；
（1）①利用复分解反应及MgSO4转化为Mg（OH）2时阴离子的变化来选择试剂；
②操作A为固体和液体分离用过滤，操作B为溶液中得到溶质固体，用蒸发结晶的方法得到；
③依据以上提取金属镁的过程分析，得到涉及的化学反应类型；
④MgO的熔点高，制备镁一般利用电解熔融的MgCl2．

解答 解：海水中加入石灰乳沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，通过操作A过滤得到氢氧化镁沉淀，加入试剂②为盐酸溶解生成氯化镁溶液，通过操作B蒸发结晶得到氯化镁晶体，氯化氢气流中的环境加热失去结晶水得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁和氯气；
（1）①为了使镁离子沉淀下来，并充分利用当地的贝壳（主要成分为碳酸钙）资源，碳酸钙分解生成氧化钙，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，所以加入的足量试剂①是氢氧化钙，
故答案为：Ca（OH）2；
②上述分析可知，操作A为固体和液体分离用过滤，操作B为溶液中得到溶质固体，用蒸发结晶的方法得到，
故答案为：过滤；蒸发结晶；
③电解氯化镁是分解反应，氧化钙和水反应生成氢氧化钙的反应是化合反应，氢氧化镁和盐酸生成氯化镁溶液属于复分解反应，反应过程中无置换反应，
故选C，
故答案为：C；
④MgO的熔点高，不能利用电解或还原法来制备镁，则ABD错误；适宜的冶镁方法是C，故答案为：C．

点评 本题考查镁的制备，明确海水中镁的制备的流程及试剂的选择来分析解答，注意MgO的熔点高是学生解答中易忽略的地方，制备镁利用电解法，题目难度中等．

练习册系列答案
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15．下列电离方程式错误的是（　　）
A．CaCl2═Ca2++2Cl-B．NaHSO4═Na++H++SO42-
C．HNO3═H++NO3-D．NaHCO3═Na++H++CO32-
1．下列说法正确的是（NA表示阿伏加德罗常数的值）（　　）
A．1 mol聚乙烯含有的原子数目为6NA
B．标况下1 L己烷完全燃烧后恢复至原状态，生成气态物质分子数为6NA/22.4
C．1 mol甲基含7 NA个电子
D．2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NA
18．下列反应最终无沉淀产生的是（　　）
①过量的CO2通入Na2SiO3溶液中    ②向氢氧化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量
③少量的SO2通入BaCl2溶液中      ④向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量．
A．①②B．②③C．②④D．①④
5．钯的化合物氯化钯可用来检测有毒气体CO，发生反应的化学方程式为：CO+PdCl2+H2O═CO2+Pd↓+2HC1．下列说法正确的是（　　）
A．题述反应条件下还原性：CO＞Pd
B．题述反应中PdCl2被氧化
C．生成22.4L CO2时，转移的电子为2 mo1
D．题述反应中CO2为还原产物
15．Ⅰ．碱性锌锰干电池是最常见的化学电源之一，已知其电池总反应：
Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn（OH）2，则负极发生反应的物质为Zn+2OHˉ-2eˉ=Zn（OH）2；发生在正极的电极反应为MnO2+H2O+e-=MnO（OH）+OH-．
Ⅱ．回收的废旧锌锰干电池经过处理后得到锰粉（含MnO2、MnOOH、Fe和炭黑等），由锰粉制取MnO2的步骤如图所示：

开始沉淀沉淀完全
Fe（OH）32.73.7
Fe（OH）27.69.6
Mn（OH）28.39.8
根据如图所示步骤并参考表格数据回答问题：
（1）在加热条件下用浓盐酸浸取锰粉，所得溶液中含有Mn2+、Fe2+等．加热的作用是加快反应速率．
（2）锰粉经浓盐酸浸取，过滤I除去不溶杂质后，向滤液中加入适量H2O2溶液，其作用是将Fe2+转化为Fe3+．
（3）将过滤I所得滤液经H2O2氧化后，再加入NaOH溶液调节pH的范围是：3.7＜pH＜8.3，其目的是使Fe3+完全沉淀，并防止Mn2+转化为Mn（OH）2沉淀．
（4）过滤Ⅱ所得滤液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液调节pH约为9，使Mn2+氧化得到MnO2，反应的离子方程式为Mn2++H2O2+2OH-=MnO2↓+2H2O．
（5）实验室进行过滤操作时，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒．
2．现有六种元素，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大．请根据下列相关信息，回答问题．
A元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1
B元素原子核外s电子总数与p电子总数相等，且不与A元素在同一周期
C原子核外所有p轨道全满或半满
D元素的主族序数与周期数的差为4
E是前四周期中电负性最小的元素
F在周期表的第七列
（1）A基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有3个方向，原子轨道呈纺锤形．
（2）某同学根据上述信息，所画的B电子排布图如图，违背了泡利原理．
（3）F位于周期表中第四周期、ⅦB族、d区，其基态原子有25种运动状态．
（4）CD3中心原子的杂化方式为sp3，用价层电子对互斥理论推测其分子空间构型为三角锥形，检验E元素的方法是焰色反应．
19．CoCl2•xH2O在加热时会逐步失水，并呈现不同的颜色，实验室里可以制成变色硅胶，用以干燥并验证水份．以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2•6H2O的一种新工艺流程如图：

已知：
①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl═CoCl2+H2↑
②CoCl2•6H2O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110～120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴．
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物Fe（OH）3Co（OH）3Al（OH）3
开始沉淀2.37.63.4
完全沉淀4.19.25.2
请回答下列问题：
（1）写出加入过氧化氢时溶液中发生的离子反应方程式：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
（2）加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是5.2～7.6；
（3）最合适的试剂X是盐酸
（4）操作I包含3个基本实验操作，它们是蒸发浓缩、冷却结晶和减压过滤．
（5）制得的CoCl2•6H2O需减压烘干的原因是降低烘干温度，防止产品分解．
20．有机化合物M的结构简式如图所示，有关化合物M的叙述正确的是（　　）
A．M的分子式为C13H18O3
B．M一定条件下，可以发生加成、酯化、水解等反应
C．1mol M与足量金属钠反应，可生成标准状况下的H211.2 L
D．1mol M最多能与4mol H2发生加成反应

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