内容正文:
第09讲 镁、铝及其重要化合物
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考点一 镁及其重要化合物的性质及海水提镁
重难点辨析
1.镁的性质
(1)物理性质:
色
形态
密度
硬度
熔点
导电导热性
银白色,有金属光泽
固体
较小
较软
较低
良好
(2)化学性质:
①与非金属反应
②与CO2反应:2Mg+CO22MgO+C
③与H2O反应:Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
④与H+反应:Mg+2H+===Mg2++H2↑
2.海水提镁
3.用途
生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。
4.镁的重要化合物
物质
主要性质
氧化镁
碱性氧化物
MgO+2H+===Mg2++H2O
氢氧
化镁
中强碱
Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O
难溶于水
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
溶解度小于碳酸镁
MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑
规律·方法·技巧·点拔
1.从海水中提取镁的流程
(1)流程:
(2)主要化学反应:
①制石灰乳:
CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O===Ca(OH)2;
②沉淀Mg2+:Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+Ca2+;
③制备MgCl2:Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O;
④电解MgCl2:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。
2.镁也可在氮气中燃烧,生成氮化镁(Mg3N2),氮化镁能与水剧烈反应生成Mg(OH)2沉淀并放出氨气。
3.由MgCl2·6H2O到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以防MgCl2水解。
4.因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却。
典型例题剖析
考向1 镁及其重要化合物的性质、用途
【典例1】(2023·全国·高三专题练习)镁遇到下列物质不放出H2的是:①NH4Cl溶液;②KOH溶液;③Na2CO3溶液;④热的乙醇;⑤苯;⑥醋酸溶液;⑦FeCl3溶液;⑧CuSO4溶液;⑨NaH2PO4;⑩NaHCO3溶液。
A.①⑥⑦⑧ B.③④⑤⑨⑩ C.②③⑤⑩ D.③④⑤⑦
【变式练1】(2023·全国·高三专题练习)下列说法不正确的是
A.通过电解熔融的无水MgCl2可以制得金属镁
B.镁条在空气中燃烧所得的固体物质是混合物
C.氧化镁是优质的耐火材料
D.金属镁质地柔软,不适宜制作高强度的合金材料
【变式练2】(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)Li和Mg是两种重要的金属元素。下列说法正确的是
A.金属镁一般保存在石蜡油中 B.单质Li和冷水不反应
C.单质Li可与反应生成 D.Li、Mg的焰色试验现象相同
考向2 海水提镁工艺
【典例2】(2023春·河南·高一洛宁县第一高级中学校联考阶段练习)海水中蕴藏着丰富的资源,下列有关海水资源的开发利用,说法正确的是
A.海水蒸发获得的粗盐可直接食用
B.海水提镁中可用澄清石灰水作为沉淀剂
C.海水淡化的方法有“电渗析法”和“离子交换法”
D.可直接使用四氯化碳萃取海带中的碘元素
【变式练3】(2023·福建三明·统考模拟预测)下列有关海水及海产品综合利用的离子方程式错误的是
A.氯碱工业中电解饱和食盐水制氯气:
B.海水提溴中用水溶液富集溴:
C.海水提镁中用石灰乳沉镁:
D.海带提碘中用NaOH溶液反萃取中的碘:
【变式练4】(2023春·辽宁沈阳·高一校联考期中)自然资源的合理利用是走可持续发展的必经之路。目前世界上60%的镁是从海水提取的,海水提镁的主要流程如图所示,回答下列问题。
(1)写出沉淀池发生反应的离子方程式: 。
(2)石灰乳是生石灰与水形成的化合物,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度考虑,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的 。
(3)加入的足量试剂a是 (填化学式),操作B的步骤有 、冷却结晶、过滤洗涤。
(4)海水提镁的过程,为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁,再转变为氯化镁? 。
(5)有同学认为:可直接加热得到,再电解熔融制得金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则。我 (填“同意”或“不同意”)该同学的想法,理由是 。(已知:为3105℃,熔点为714℃)
三年真题·两年模拟
1.(2022·海南·统考高考真题)依据下列实验,预测的实验现象正确的是
选项
实验内容
预测的实验现象
A
溶液中滴加NaOH溶液至过量
产生白色沉淀后沉淀消失
B
溶液中滴加KSCN溶液
溶液变血红色