1、1第 1 课时 海水元素宝库 镁与海水提镁基础达标1下列元素属于海水中的常量元素的是( )H O Na Cl Li I Au(金)Ca K Br FA仅 B仅C D仅解析：选 B。海水中 H、O 元素最多，但不属于常量元素，常量元素指的是Cl、Na、Mg、S、K、Ca、Sr、Br、B、F、C 这 11 种元素，而 Li、I、U 属于海水中的微量元素。2从海水中提取镁的工艺流程主体是( )A海水 Mg(OH)2 Mg NaOH 通 电 B海水 Mg(OH)2 MgCl2 Mg 熟 石 灰 HCl 通 电 C海水 MgCl2 Mg HCl 通 电 D海水 MgCl2 Mg Cl2 通 电 解析：选
2、 B。海水蒸发得到多种盐的混合物，包括氯化钠、氯化钙、氯化镁等；海水中加入碱可生成氢氧化镁，熟石灰比氢氧化钠廉价得多，所以应选择熟石灰；电解氢氧化镁，须先加热，而氢氧化镁受热易分解，生成氧化镁，氧化镁熔点很高，很难熔融；氯化镁熔点较低，电解熔融氯化镁节约成本。3下列说法不正确的是( )A在已发现的 110 多种元素中，有 80 多种能在海水中找到B海水中元素含量的差异是很大的，每升海水中含量大于 1 mg 的元素称为海水中的常量元素，低于 1 mg 的元素称为海水中的微量元素C海水中所含有的元素大部分以盐的形式存在D现在供人类食用的食盐占世界食盐总量的很大一部分，只有很小一部分用于化工生产解析
3、：选 D。人类食用的食盐只占世界食盐总产量的很小一部分，绝大部分食盐用于化工生产。所以只有 D 不正确。4点燃的镁条伸入盛有下列气体的集气瓶中，能继续燃烧的是( )O 2 Cl 2 水蒸气 CO 2A只有 B只有C只有 D只有解析：选D。2MgO 2 2MgO；MgCl 2 MgCl2；2MgCO 2= = = = =点 燃 = = = = =点 燃 2MgOC；Mg2H 2O Mg(OH)2H 2，镁与热水会反应，但= = = = =点 燃 = = = = = 2不能在水蒸气中燃烧。5海水中含氯化镁，是镁和氯气的重要来源之一，从海水中提镁，可按如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加
4、入石灰乳反应，沉降、过滤、洗涤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；将得到的产物熔融后电解。下列关于提取镁的说法错误的是( )A此法的优点之一是原料来源丰富B进行步骤的目的是从海水中提取氯化镁C以上提取镁的过程中涉及的基本反应类型有 3 种D第步电解时会产生氯气解析：选 B。步骤的目的是为了得到氢氧化镁。6下列海水中的元素中，对其用途的叙述不正确的是( )A锂是热核反应的重要原料之一B碘用于医药制碘酒，食盐加碘可预防甲状腺肿大C镁用于制造飞机、汽车、火箭，有“国防金属”的美誉D铀是制造原子弹和氢弹的主要原料解析：选 D。制造氢弹的主要原料是重氢而不是铀。7海水的综合利用可以制备金属
5、镁，其流程如下所示：(1)若在空气中加热 MgCl26H2O，生成的是 Mg(OH)Cl 或 MgO，写出相应反应的化学方程式：_。(2)Mg(OH)2沉淀中混有的 Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤：_。(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。溶解时：_。过滤时：_。蒸发时：_。解析：此题考查了以海水为原料制备金属镁，其流程为海水Mg(OH)2MgCl 26H2OMgCl 2Mg。该题考查了多个知识点：Mg(OH) 2的难溶、Mg 2 的水解、物质的除杂和粗盐的精制等。答案：(1)MgCl 26H2O
6、 Mg(OH)ClHCl5H 2O，Mg(OH)Cl= = = = = 3MgOHCl(或 MgCl26H2O MgO2HCl5H 2O)= = = = = = = = = = (2)加入 MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤(3)搅拌，加速溶解 使待滤液流入漏斗，防止外洒 搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅8镁在空气里点燃可以燃烧，放出大量的热并发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁，同时，镁在这样的高温条件下，还可与空气中的另一种主要成分反应，生成少量的物质A，气体 C 能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。已知 A 有下列一系列变化：固 体 A 盐 酸 溶 液 B NaOH溶 液 气 体 C沉
7、 淀 D NaCl溶 液(1)写出 A、C、D 的化学式：A_、C_、D_。(2)写出下列反应的化学方程式：_，_。解析：镁在空气里燃烧时，主要和氧气反应生成 MgO，还可以和氮气反应生成 Mg3N2，所以 A 为 Mg3N2。Mg 3N2和盐酸反应得到的溶液 B 中一定含有 Mg2 和 Cl ，所以沉淀 D 一定是 Mg(OH)2，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，NH 能够和 NaOH 溶液反应放 4出 NH3，所以溶液 B 中还含有 NH ，即它为 MgCl2和 NH4Cl 的混合溶液。 4答案：(1)Mg 3N2 NH 3 Mg(OH) 2(2)Mg 3N28HCl= =3Mg
8、Cl22NH 4ClMgCl 22NaOH= =Mg(OH)22NaCl，NH4ClNaOH NaClH 2ONH 3= = = = = 能力提升9海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是( )A海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质B海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C从海水中可以得到 NaCl，电解熔融 NaCl 可制备 Cl2D利用潮汐发电是将化学能转化为电能解析：选 C。海水中钾元素以化合态形式存在，必须经化学变化才能得到钾单质，A 项错误；海水蒸发制海盐的过程是物理变化，B 项错误；2NaCl(熔融)2NaCl 2，C 项正确；利用潮汐发电，没
9、有发生化学变化，而是机械能= = = = =通 电 转化为电能，D 项错误。101.0 g 镁在氧气中燃烧后质量增加 0.64 g，但在空气中燃烧时质量增加不足 0.64 g，其原因可能是( )A空气中镁燃烧肯定不完全B空气中镁部分与 CO2反应C空气中镁部分与 N2反应D空气中镁部分与水蒸气反应解析：选 C。同样多的 Mg 在氧气中生成 MgO，而在空气中会生成少量的 Mg3N2，设均为43 mol Mg，则 3 mol MgO 的质量为 120 g，而 1 mol Mg3N2的质量仅为 100 g，故在空气中燃烧时增加的质量减少。11用于“点豆腐”的氯化镁结晶水合物的化学式是 MgCl2n
10、H2O，取 10.15 g 此结晶水合物溶于水，加入足量的 AgNO3溶液，得到氯化银沉淀 14.35 g。则 n 的值是( )A2 B4C6 D8解析：选 C。由关系式：MgCl 2nH2O2AgCl， n(MgCl2nH2O) n(AgCl) 12 120.05 mol， M(MgCl2nH2O) 203 g/mol，所以14.35 g143.5 g/mol 10.15 g0.05 mol247118 n203， n6。12为了除去粗盐中的 Ca2 、Mg 2 、SO 及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列24五项操作，正确的操作顺序是( )过滤 加过量 NaOH 溶液 加适量盐酸 加适量
11、Na2CO3溶液 加过量 BaCl2溶液A BC D解析：选 C。除去 Mg2 用过量 NaOH 溶液，除去 Ca2 用过量 Na2CO3溶液；除去 SO用过量 BaCl2溶液，过量的 Ba2 用 Na2CO3除去，所以应在之前加入，最后用适量24的 HCl 除去 OH 、CO 。2313由锌、铁、铝、镁四种金属的两种组成的混合物 30 g，与足量稀硫酸反应产生的氢气在标准状况下的体积为 11.2 L，则混合物中一定含有的金属是( )A锌 B铁C铝 D镁解析：选 A。标准状况下产生氢气 11.2 L，即 1 g。产生 1 g 氢气需要锌 g32.5 652g，铁 g28 g，铝 g9 g，镁
12、g12 g，而混合物有 30 g，故一定有锌。562 273 24214实验室内利用空气和如图所示的药品、仪器装置制取少量氮化镁(Mg 3N2遇水剧烈反应)。(1)如果气体从左向右流，则上述仪器装置正确顺序是_。(填装置的序号)。(2)各个装置中导管连接的正确顺序是G_、_、_、_。(3)实验开始时，应先在_(填字母)处接通自来水管，然后再依次点燃装有_粉装置的酒精灯和装有_粉装置的酒精灯。(4)浓硫酸的作用是_，饱和氢氧化钠溶液的作用是_，发生反应的化学方程式为_。装置的作用是_，发生反应的化学方程式为_。5(5)装置中发生反应的化学方程式为_。(6)实验装置出来的气体是_。解析：空气是氮气
13、的来源，首先要制得较纯净而且干燥的氮气， 即要除去空气中的O2(用加热的铜粉)、CO 2(用 NaOH 溶液)、H 2O(用浓 H2SO4)，一般先通过溶液除杂，再干燥，最后加热固体粉末除杂。为防止制得的 Mg3N2不纯净，在 Mg 与 N2反应前，应先排尽装置中的空气，故酒精灯的点燃顺序是先后。答案：(1) (2)F E D C M N A (3)H 铜 镁(4)除去空气中的水蒸气 除去空气中少量的 CO2 CO 22NaOH= =Na2CO3H 2O 除去空气中的 O22CuO 2 2CuO (5)3MgN 2 Mg3N2= = = = = = = = = = (6)氮气15海水占地球总储
14、水量的 97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。(1)目前国际上实现“海水淡化”的主要方法之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽，蒸汽经过冷却而得高纯度淡水，由此可判断蒸馏是_(填“物理变化”或“化学变化”)。(2)工业上利用电解饱和食盐水可制得氢气、氯气、烧碱等重要化工产品，又称为“氯碱工业” 。利用电解饱和食盐水产物又能制取消毒液，其化学方程式是_。(3)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下：试写出的化学反应方程式_。解析：蒸馏只是物质的状态发生变化，是物理变化；盐酸和亚硫酸氢钠的反应属于复分解反应。答案：(1)物理变化(2)2NaOHCl 2=NaClNaClOH 2O(3)NaHSO3HCl= =NaClSO 2H 2O
