Question

15．海水中含有氯化镁，是镁的主要来源之一．从海水中提取镁，可按如下步骤进行：
①把贝壳制成石灰乳；
②在引有海水的水渠中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉淀物；
③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；
④将得到的产物熔融后电解．
关于提取镁，下列说法正确的是（　　）

• A． 此法对环境不会造成任何污染
• B． 沉降、过滤、洗涤沉淀物操作中既有物理变化也有化学变化
• C． 若提取12 kg Mg，则电子转移1 000 mol
• D． 以上提取镁的过程涉及的离子反应共有3个

Answer 1

分析 ①把贝壳制成石灰乳[Ca（OH）₂]，发生的反应为CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、CaO+H₂O=Ca（OH）₂； 
②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物，发生的反应为Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓； 
③将沉淀物与盐酸反应，结晶过滤、在HCl气体氛围中干燥产物，发生的反应为Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O； 
④将得到的产物熔融电解得到镁，发生的反应为：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．
A．电解熔融氯化镁生成污染性气体氯气；
B．沉降、过滤、洗涤沉淀物是生成的氢氧化镁和沉淀分离；
C．质量换算成物质的量n=$\frac{m}{M}$，依据Mg²⁺～Mg～2e^-计算电子转移；
D．海水提镁过程中氧化钙生成氢氧化钙、镁离子沉淀、氢氧化镁溶解、氯化镁熔融电解都是离子反应；

解答 解：A．④将得到的产物熔融电解得到镁，发生的反应为：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，反应过程中生成的氯气是有毒气体，污染环境，故A错误；
B．沉降是沉淀镁离子属于化学变化，过滤、洗涤沉淀物对生成的氢氧化镁沉淀的提纯分离过程，属于物理变化过程，故B正确；
C．若提取12 kg Mg物质的量=$\frac{12000g}{24g/mol}$=500mol，依据Mg²⁺～Mg～2e^-，则电子转移1 000 mol，故C正确；
D．提取镁的过程涉及的离子反应有，生成石灰乳CaO+H₂O=Ca（OH）₂，沉淀镁离子反应为Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，沉淀溶解反应为Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，熔融电解得到镁MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．故D错误；
故选BC..

点评 本题考查了海水资源的利用，涉及镁的提取，知道每一步发生的反应、操作目的是解本题关键，知道金属冶炼方法与其活泼性强弱的关系，题目难度不大．