高中化学课时作业17粗盐提纯从海水中提取镁含解析苏教版必修1

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1．下列关于镁元素及其单质的说法中，不正确的是( )
A．镁在常温下能与氧气反应，生成氧化镁保护膜
B．镁在自然界中只有化合态，没有游离态
C．镁能在氯气、二氧化碳中燃烧，这说明不只是氧气才有助燃性
D．镁的化学性质很活泼，能与O2、Cl2、N2及酸、碱发生反应
2．镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列可作为冷却气的是( )
①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2
A．①②B．②③
C．③④D．④⑤
3．下列化学反应，在从海水中提取镁的过程中不会涉及的是( )
A．MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2
B．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
C．Mg(OH)2eq \(=====,\s\up7(△))MgO＋H2O
D．MgCl2(熔融)eq \(=====,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑
4．1.0g镁在氧气中燃烧后固体质量增加0.67g，但在空气中燃烧后固体质量的增加量小于0.67g，其原因是( )
A．镁在空气中燃烧不完全
B．在空气中部分镁与CO2反应
C．在空气中部分镁与水蒸气反应生成Mg(OH)2
D．在空气中部分镁与N2反应
5．等质量的镁分别在CO2、O2中燃烧，下列有关说法正确的是( )
A．在CO2中燃烧时所得固体产物的质量较大
B．在O2中燃烧时所得固体产物的质量较大
C．两个反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比都是2∶1
D．两个反应中氧元素均被还原
6．过滤后的食盐水中仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，通过以下操作，可制得纯净的食盐水：①加入稍过量的Na2CO3溶液；②加入稍过量的NaOH溶液；③加入稍过量的BaCl2溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤过滤。正确的操作顺序是( )
A．③②①⑤④B．①②③⑤④
C．②③①④⑤D．③⑤②①④
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
7．某学校课外兴趣小组用海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)来模拟工业生产提取镁，主要过程如图所示：
下列说法正确的是( )
A．①是复分解反应，不是氧化还原反应
B．②既是复分解反应，又是非氧化还原反应
C．③既是分解反应，又是氧化还原反应
D．④既是置换反应，又是氧化还原反应
8．分别向等浓度等质量的稀硫酸中加入适量的下列物质，恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数相等的是( )
A．MgB．MgO
C．Mg(OH)2D．MgCO3
三、非选择题
9．工业上从海水中提取镁的流程如图所示，据此回答下列问题：
(1)在沉淀池中加入石灰乳的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)生产过程中，过滤得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2，实验室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法是：先将沉淀加入到盛有________溶液的烧杯中，充分搅拌后经________(填操作方法，下同)、________、________，即可得到纯净的Mg(OH)2。
(3)下列关于题述流程中海水提镁的说法不正确的是________(填序号)。
A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．副产品可用于氯碱工业
C．电解时会产生氯气
D．该流程中涉及的化学反应有分解反应、化合反应和置换反应
10．如图是工业上从海水中提取Mg的流程，请回答有关问题：
(1)②分离出Mg(OH)2的实验操作名称是________，需要用到的玻璃仪器有__________、__________、__________。
(2)写出Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2溶液的离子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出电解熔融MgCl2的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出Mg与CO2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)利用电解MgCl2得到的氯气和粉末状熟石灰可制得漂白粉，反应的方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过以下操作流程：
(1)操作①中必须用到的一种仪器是________(填序号)。
A．研钵B．量筒
C．烧杯D．试管
(2)操作⑤中除用到铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外，还需要用到的仪器是________________________________________________________________________
________。
(3)实验结束后称量获得的“精盐”，并计算“精盐”的制得率，发现制得率较低，其可能原因是________(填序号)。
A．粗盐没有全部溶解即过滤
B．蒸发时液滴飞溅剧烈
C．蒸发后所得“精盐”很潮湿
D．蒸发皿上沾有的“精盐”没有全部转移到称量纸上
(4)小明查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。为了得到较纯净的氯化钠，小明将上述流程图中操作⑤得到的“精盐”又做了如下处理(设杂质只有MgCl2、CaCl2两种)。
①提供的试剂：Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液。
从提供的试剂中选择，a所代表的试剂是
________________________________________________________________________、
________________。
②在滤液中加盐酸的作用是
________________________________________________________________________
________、________________________(用化学方程式表示)。
课时作业17 粗盐提纯 从海水中提取镁
1．解析：Mg不与碱反应。
答案：D
2．解析：Mg能与N2、O2、CO2反应。
答案：C
3．答案：C
4．解析：Mg在空气中燃烧，除与O2反应生成MgO外，主要还发生反应：3Mg＋N2eq \(=====,\s\up7(点燃))Mg3N2，导致固体质量的增加量减少。
答案：D
5．解析：Mg在CO2中燃烧时生成MgO和C，在O2中燃烧时只生成MgO，故Mg在CO2中燃烧时所得固体产物的质量较大，A项正确，B项错误；两个反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比都是1∶2，C项错误；Mg在CO2中燃烧时，CO2中的氧元素没有被还原，D项错误。
答案：A
6．解析：要制得纯净的食盐水，首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于是先除镁离子还是先除硫酸根离子都可以，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子时加入碳酸钠，将其转化为沉淀，但是碳酸钠要放在氯化钡之后加入，这样碳酸钠会除去反应中剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，然后加入盐酸除去反应中剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠，所以正确的选项为C。
答案：C
7．解析：①中发生反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，该反应属于复分解反应，故肯定不是氧化还原反应，A项正确；②中的反应方程式为Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋H2O，B项正确；③中涉及的反应为MgCl2·6H2Oeq \(=====,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O，由于没有单质生成，故该反应虽然是分解反应，但不是氧化还原反应，C项错误；④中涉及的反应为MgCl2eq \(=====,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑，不是置换反应，D项错误。
答案：AB
8．解析：根据反应的化学方程式，可判断四种物质与等质量的硫酸恰好完全反应后溶液质量的增加量依次为
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 溶液质量的增加量
24981202 24－2＝22
MgO＋H2SO4===MgSO4＋H2O 溶液质量的增加量
4098120 40
Mg(OH)2＋H2SO4===MgSO4＋2H2O eq \a\vs4\al(溶液质量的增加量)
5898120 58
MgCO3＋H2SO4===MgSO4＋H2O＋CO2↑ eq \a\vs4\al(溶液质量的,增加量)
84981204484－44＝40
根据反应后溶液质量的增加量可知，与镁反应时溶液质量的增加量最小，即与镁恰好完全反应时所得溶液的质量最小，而反应后所得溶质硫酸镁的质量均相同，因此，与镁反应后所得溶液中溶质的质量分数最大；同理分析可得，与氢氧化镁反应后所得溶液中溶质的质量分数最小；氧化镁和碳酸镁分别与等浓度等质量的稀硫酸恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数相等。
答案：BD
9．解析：从海水中提取镁的基本原理：将贝壳煅烧得到生石灰，并将生石灰制成石灰乳；将石灰乳加入沉淀池中使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀；在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液；在一定条件下蒸发MgCl2溶液得到无水MgCl2；电解熔融氯化镁可得到Mg。要除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2，可加入过量MgCl2溶液，使Ca(OH)2中的OH－完全转化为Mg(OH)2沉淀，经过滤、洗涤、干燥，即可得到纯净的Mg(OH)2沉淀。
答案：(1)使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀
(2)MgCl2(或氯化镁) 过滤 洗涤 干燥
(3)D
10．答案：(1)过滤 烧杯 普通漏斗 玻璃棒
(2)Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
(3)MgCl2eq \(=====,\s\up7(通电))Mg＋Cl2↑
(4)
(5)2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
11．解析：(1)将大颗粒粗盐变为较细粗盐需要使用研钵。(2)在加热蒸发时，除了题给仪器外，还需要蒸发皿。(3)A项，粗盐没有全部溶解，会使“精盐”的质量减少；B项，液滴飞溅导致“精盐”的质量减少；C项，“精盐”很潮湿，增大了“精盐”的质量；D项，蒸发皿上沾有的“精盐”没有全部转移到称量纸上，会使“精盐”的质量减少。
答案：(1)A (2)蒸发皿 (3)ABD
(4)①NaOH溶液 Na2CO3溶液 ②HCl＋NaOH===NaCl＋H2O 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O