2019_2020学年高中化学专题2从海水中获得的化学物质第二单元钠镁及其化合物第4课时镁的提取及应用课时作业含解析苏教版必修1.doc

镁的提取及应用一、选择题1下列有关镁的叙述正确的是()A镁条燃烧的火灾可用CO2进行扑灭B单质镁因坚硬、轻巧、易于加工，可用来做窗框等C镁制容器可用来装浓硝酸D镁在空气中燃烧产物并不全是MgO答案D解析镁是很活泼的金属，具有强还原性，燃着的镁能够夺取二氧化碳中的氧而继续燃烧。单质镁柔软，镁铝合金坚硬、轻巧。镁在空气中燃烧时不仅跟氧气化合生成氧化镁，还有少量与氮气化合：3MgN2Mg3N2。常温下铝遇浓硝酸表面钝化，镁无钝化现象，因此镁制容器不能用来装浓硝酸。故选D项。2将相同质量的镁条分别放在O2、空气、N2、CO2中完全燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由大到小的顺序为()A D答案C解析设镁为1 mol，在O2中MgMgO，质量增加16 g；在空气中MgMgO、Mg3N2，质量增加小于16 g 大于 g；在N2中MgMg3N2，质量增加 g；在CO2中MgMgOC，增加22 g。3在氯化镁溶液中，分别投入下列各物质，既有沉淀出现又有气体产生的是()A氯化钠 B金属钠C碳酸钠 D氢氧化钠答案B解析2Na2H2O=2NaOHH2，MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl。4在从海水中提取金属镁的过程中，不会涉及的化学反应是()AMg2Ca(OH)2=Mg(OH)2Ca2BMg(OH)22HCl=MgCl22H2OCMg(OH)2MgOH2ODMgCl2MgCl2答案C解析海水提取镁的生产流程中，Mg2的变化为：Mg2Mg(OH)2MgCl2Mg。5镁在CO2气体中燃烧说明()ACO2是一种强氧化剂BCO2不能作灭火剂C燃烧不一定都需要氧气D酸性氧化物都能跟金属镁起反应答案C解析燃烧是指剧烈的发光发热的化学反应，燃烧不一定有O2参加。6适时补充镁元素可以使绿色观赏植物正常生长，因为()A镁是组成叶绿素的重要元素B镁是合成蛋白质的原料C镁能够促进植物吸水D镁是合成核酸的原料答案A解析本题是记忆性问题，镁是组成叶绿素的重要元素。如果绿色植物缺少镁元素就不能正常生长，因此要不断地给绿色植物补充镁元素。7将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入100 mL 1 mol/L的盐酸中，同温同压下产生气体的体积比是()A123 B632C311 D111答案C解析由题意知在反应中酸不足，但Na除了与酸反应外，还会与H2O反应，所以钠完全反应。0.3 mol Na生成0.15 mol H2，而Mg和Al都是酸不足，0.1 mol HCl生成0.05 mol H2，故生成氢气的体积比为0.150.050.05311。8海水中含的氯化镁是镁的重要来源之一。从海水中提取镁，可按如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳，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；将产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法中不正确的是()A此法的优点之一是原料的来源丰富B进行步骤的目的是从海水中提取MgCl2C第步电解时会产生氯气D以上提取镁的过程中涉及的反应有复分解反应、化合反应和置换反应答案D解析此过程涉及的反应有：CaCO3CaOCO2，CaOH2O=Ca(OH)2，MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2，Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O，MgCl2MgCl2，上述反应中没有涉及置换反应。9为了维持人体内电解质平衡，人在大量出汗后应及时补充的离子是()AMg2 BCa2 CNa DFe3答案C解析人在大量出汗时，有Na随汗水排出体外，所以需补充Na。10由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g，与足量盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2 L，则混合物中一定含有的金属是()A锌 B铁 C铝 D镁答案C解析H2的物质的量为：0.5 mol，要生成0.5 mol H2，分别需要锌32.5 g、铁28 g、镁12 g、铝9 g，锌、铁、镁的质量都大于10 g，只有铝的质量小于10 g，故一定含有铝。二、非选择题11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：(1)写出A、C、D的化学式：A：_，C：_，D：_。(2)写出下列变化的化学方程式：_，_。答案(1)Mg3N2NH3Mg(OH)2(2)Mg3N28HCl=3MgCl22NH4ClMgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl，NH4ClNaOHNaClH2ONH3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。Mg3N2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溶液反应放出NH3，所以溶液B中还含有NH，即它为MgCl2和NH4Cl的混合溶液。12从海水中提取金属镁，其流程如图所示：(1)海水提取镁要用到海滩上的贝壳。贝壳的作用是_，贝壳所经历的变化的化学方程式为_。(2)写出由MgCl2得到金属Mg的化学方程式：_。(3)除去Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2的步骤为_。答案(1)其成分是CaCO3，能转化为Ca(OH)2，可以提供反应所需的碱CaCO3CaOCO2，CaOH2O=Ca(OH)2(2)MgCl2MgCl2(3)加入MgCl2溶液至过量，过滤解析海水中提取镁的生产流程中，贝壳主要是提供沉淀Mg2所用的Ca(OH)2，MgCl2Mg这步变化是通过电解熔融的MgCl2来实现的，要把微溶的Ca(OH)2转化为难溶的Mg(OH)2，应加入MgCl2溶液。13某海边化工厂按如下步骤进行生产：以煤为燃料煅烧石灰石；加压降温使产生的二氧化碳气体变成干冰；用得到的生石灰与水反应；把海水引入水池，加入熟石灰，使熟石灰与海水中的氯化镁发生反应；滤出氢氧化镁固体；用盐酸溶解氢氧化镁；将所得溶液在一定条件下加热蒸干。根据以上资料，试完成下列问题：(1)以上步骤只发生物理变化的是_(填序号)。(2)该厂生产过程中没有涉及四种基本反应类型中的_。(3)该厂排放的各种气体中_会污染大气。(4)该厂的生产原料除煤和石灰石外还有_。(5)该厂最终的产品是_。答案(1)(2)置换反应(3)SO2、CO(4)空气、海水、盐酸(5)干冰、MgCl214已知Mg3N2与H2O可以发生如下反应：Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3。镁带在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁，将燃烧后的产物溶解在60 mL 2.0 mol/L的盐酸中，再用20 mL 0.5 mol/L NaOH溶液中和多余的盐酸，然后在此溶液中加入过量的碱，把氨全部蒸出来，用稀盐酸吸收，稀盐酸增重0.17 g。求镁带的质量。答案1.2 g解析反应流程如下：分析该转化图示，可以找到守恒关系：(1)氮元素守恒：n(NH3)n(NH)；(2)镁元素守恒：n(Mg)n(Mg2)；(3)在MgCl2、NH4Cl、NaCl的混合溶液中电荷守恒：n(Mg2)2n(NH)n(Na)n(Cl)，即n(Mg2)20.5 mol/L20 mL103 L/mL2.0 mol/L60 mL103 L/mL。解得：n(Mg2)0.050 mol。故m(Mg)0.050 mol24 g/mol1.2 g。- 5 -