Question

【題目】海洋是資源的寶庫，具有十分巨大的開發潛力。工業上從海水提取金屬鎂的流程如下：

回答下列問題：

（1）沉淀劑是________________（填化學式），不選用同類的其他物質的理由是_______________。

（2）下列選項中，涉及的操作包含操作Ⅰ的是___________。

A 實驗室從溴水中提取溴單質

B 除去固體中的少量NaCl

C 從分解產物中獲得

D 用工業酒精制無水乙醇

（3）在進行步驟Ⅱ時，如果沒有加入鹽酸，可能產生的雜質是______________（填化學式）。

（4）一種模擬工業用制無水的實驗室設計如下：

裝置A中盛放液體是______________，裝置D的作用是____________________________。

（5）步驟Ⅳ發生反應的化學方程式是___________________________________________________。

Answer 1

【答案】Ca(OH)2 Ca(OH)2來源豐富，制造成本低 BC Mg(OH)2或Mg(OH)Cl 濃鹽酸 吸收尾氣中的HCl，防止空氣中的水蒸氣進入裝置C MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑

【解析】

向海水中加入石灰乳，進行沉淀，沉淀出氫氧化鎂，再將氫氧化鎂與稀鹽酸反應生成氯化鎂，在酸性條件下對氯化鎂溶液蒸發結晶得到氯化鎂晶體，在經過洗滌干燥得到無水氯化鎂，電解熔融狀態的氯化鎂即可得到金屬鎂。

（1）工業流程中的沉淀劑可用Ca(OH)2，Ca(OH)2來源廣泛，資源豐富，制造成本低，可直接從海洋的的貝殼（碳酸鈣）煅燒后加水即可得到。

答案為：Ca(OH)2；Ca(OH)2來源豐富，制造成本低；

（2）流程中操作Ⅰ為過濾，

A 實驗室從溴水中提取溴單質，利用萃取分液操作，故A錯誤；

B 除去固體中的少量NaCl，利用溶解度不同，用少量熱水溶解后，降溫結晶，過濾，故B正確；

C 從分解產物中含有錳酸鉀和二氧化錳，錳酸鉀可溶而二氧化錳不熔，故獲得的方法為溶解、過濾，故C正確；

D 用工業酒精制無水乙醇用蒸餾的方法，故D錯誤；

答案選BC。

（3）在進行步驟Ⅱ時，如果沒有加入鹽酸，氯化鎂水解產生Mg(OH)2或Mg(OH)Cl，

答案為：Mg(OH)2或Mg(OH)Cl

（4）該裝置利用氯化氫氣體在加熱的條件下與鎂反應制取無水氯化鎂，防止氯化鎂在溶液中發生水解；裝置A中利用難揮發的濃硫酸的脫水性，使濃鹽酸揮發出產生氯化氫氣體，A盛放液體是濃鹽酸，裝置D的作用是吸收裝置中未反應的氯化氫氣體，防止空氣中的水分進入C裝置；

答案為：濃鹽酸；吸收尾氣中的HCl，防止空氣中的水蒸氣進入裝置C

（5）制取鎂單質，是利用電解熔融氯化鎂來生產單質鎂。

步驟Ⅳ發生反應的化學方程式是MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。

答案為：MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。