1、微题型25 镁及其化合物、海水提镁及工艺流程命题角度1镁及其化合物1(2020柳州调研)某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是()A将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁条于其中探究Mg的活泼性B将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成C将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀D将镁蒸气在氮气中冷却得到镁粉2某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。为探究该反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是()选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝反应
2、中有NH3产生B收集产生的气体并点燃,火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8.6的NaOH溶液中有气泡产生弱碱性溶液中OH氧化了Mg3(2020湖北月考)某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理,做了如下四组实验:将镁粉投入冷水中,未见任何现象;将镁粉放入溴水中,观察到的只是开始时产生极少量的气泡,但溴水的颜色会逐渐褪去;将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象;向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是()A镁粉与液溴反应B镁粉在水的催化下与溴发生反应
3、C产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到的D镁粉只与溴水中的酸反应命题角度2海水提镁4某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl2)制备金属镁,其工艺流程如下。下列说法错误的是()A在实验室实施操作需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒BMg(OH)2MgCl2的离子方程式为Mg(OH)22H=Mg22H2OC操作是将MgCl2溶液蒸干后冷却结晶D操作阴极和阳极产物的质量比是24715从海水中提取镁的工艺流程可表示如下:下列说法不正确的是()A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B步骤电解MgCl2时阴极产生氯气C步骤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应6如
4、图为海水制镁的工艺流程示意图。下列叙述不正确的是()A“石灰窑”“消化池”发生的依次是吸热反应、放热反应B“过滤器”的母液中主要是CaCl2溶液,可直接返回海洋C“中和”时反应的离子方程式为HOH=H2OD电解槽中发生反应的化学方程式为MgCl2(熔融)MgCl2命题角度3工业工艺流程7以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是()A浸出镁的反应为MgO2NH4Cl=MgCl22NH3H2OB浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C流程中可循环使用的物
5、质有NH3、NH4ClD分离Mg2与Al3、Fe3是利用了它们氢氧化物Ksp的不同8(2021济宁月考)如图是工业利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程。回答有关问题:(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎,目的是_。(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化_,工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是_和_。(3)沉淀混合物为_和_(填化学式)。(4)利用熔融氯化镁制取金属镁,选用的方法是_(填字母)。A电解法 B氧气还原法C碳还原法 D分解法9(2020汕头月考)Mg(OH)2可用于制造防火材料。工业上,以蛇纹石为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下:已知:蛇纹石的主要成分为3MgO2S
6、iO22H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO和Al2O3。几种金属氢氧化物沉淀的pH如下:M(OH)nFe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀的pH7.01.93.49.1完全沉淀的pH9.03.24.711.1(1)酸A宜选择_(填字母);加入酸A适当过量,但不宜过多,其原因是_。a硝酸 b稀硫酸c盐酸 d氢碘酸(2)试剂B可选择NaClO。用离子方程式表示加NaClO的目的:_。(3)试剂C可能是MgCO3或MgO,加入过量试剂C的目的是_。滤液A中含有的阳离子主要是_(填离子符号)。(4)向过滤所得滤液中加入一定量氨水,镁离子的转化率与温度的关系如图所示。写
7、出镁离子沉淀的离子方程式:_。温度高于50 时,Mg2的转化率降低,其主要原因是_。(5)若滤渣B只含两种物质,且滤渣B的总物质的量为b mol;试剂C为MgO。原矿石中镁元素质量分数为a%,现有100 t这种矿石,按上述流程制备氢氧化镁,理论上制得Mg(OH)2的质量为_kg(用含a、b的代数式表示)。10(2019济南一中质检)硼及其化合物具有重要的工业用途。某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收镁和其中另一种金属单质A的工艺流程如图:部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表:沉淀物Fe(OH)3A
8、l(OH)3Mg(OH)2pH3.25.212.4请回答下列问题:(1)滤液中所含阴离子主要是_;可回收到的金属A的原子结构示意图为_。(2)试剂B为_;“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有_(要求写出两条措施)。(3)滤液所含金属离子为_,调pH时需要调多次,第一次调pH主要是为了除去_。(4)Mg(ClO3)2在农业上有广泛的用途,可用NaClO3与MgCl2制备,已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如图所示。写出反应的化学方程式:_。将反应物按化学反应方程式计量数之比混合制备Mg(ClO3)2,简述可制备Mg(ClO3)2的原因:_。答案精析1B2. D3. B
9、4. C5. B6. C7. B8(1)提高酸浸速率(2)Fe2(或FeCl2)会产生污染性气体NOx会引入杂质离子NO(3)Al(OH)3Fe(OH)3(4)A9(1)b加入过多酸A,消耗试剂C和氨水增多,成本增大(2)2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O(3)调节pH使Al3、Fe3完全转化成Al(OH)3、Fe(OH)3NH(4)Mg22NH3H2O=Mg(OH)22NH温度高于50 ,氨水挥发和NH3H2O分解的速率增大(5)5810(1)AlO、OH(2)盐酸升温、搅拌、适当增大酸的浓度或将固体研碎(任写两种即可)(3)Mg2、Ca2、Fe3Fe3(4)2NaClO3MgCl2=Mg(ClO3)22NaCl在相同温度下,NaCl的溶解度较小,最先析出,Mg(ClO3)2留在溶液中,通过蒸发结晶可得