《2022届高三化学一轮复习——镁及其化合物、海水提镁及其工艺流程专题训练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届高三化学一轮复习——镁及其化合物、海水提镁及其工艺流程专题训练.docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2022届高三化学一轮复习镁及其化合物、海水提镁及其工艺流程专题训练1(2020柳州调研)某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是()A将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性B将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D将镁蒸气在氮气中冷却得到镁粉2某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是()选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝反
2、应中有NH3产生B收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8.6的NaOH溶液中有气泡产生弱碱性溶液中OH氧化了Mg3.(2020湖北月考)某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：将镁粉投入冷水中，未见任何现象；将镁粉放入溴水中，观察到的只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色会逐渐褪去；将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是()A镁粉与液溴反应B镁粉在水的催化下与溴发生
3、反应C产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到的D镁粉只与溴水中的酸反应4某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl2)制备金属镁，其工艺流程如下。下列说法错误的是()A在实验室实施操作需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒BMg(OH)2MgCl2的离子方程式为Mg(OH)22H=Mg22H2OC操作是将MgCl2溶液蒸干后冷却结晶D操作阴极和阳极产物的质量比是71245从海水中提取镁的工艺流程可表示如下：下列说法不正确的是()A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B步骤电解MgCl2时阴极产生氯气C步骤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应6如图为海水制镁的
4、工艺流程示意图。下列叙述不正确的是()A“石灰窑”“消化池”发生的依次是吸热反应、放热反应B“过滤器”的母液中主要是CaCl2溶液，可直接返回海洋C“中和”时反应的离子方程式为HOH=H2OD电解槽中发生反应的化学方程式为MgCl2(熔融)MgCl27以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是()A浸出镁的反应为MgO2NH4Cl=MgCl22NH3H2OB浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C流程中可循环使用的物质只有NH3D分离Mg2与Al3、F
5、e3是利用了它们氢氧化物Ksp的不同8(2019高密一中月考)如图是工业利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程。回答有关问题：(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎，目的是_。(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化_，工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是_和_。(3)沉淀混合物为_和_(填化学式)。(4)利用熔融氯化镁制取金属镁，选用的方法是_(填字母)。A电解法 B氧气还原法C碳还原法 D分解法9(2020汕头月考)Mg(OH)2可用于制造防火材料。工业上，以蛇纹石为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下：已知：蛇纹石的主要成分为3MgO2SiO22H2O，还有少量Fe2O3、FeO
6、、CaO和Al2O3。几种金属氢氧化物沉淀的pH如下：M(OH)nFe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀的pH7.01.93.49.1完全沉淀的pH9.03.24.711.1(1)酸A宜选择_(填字母)；加入酸A适当过量，但不宜过多，其原因是_。a硝酸 b稀硫酸c盐酸 d氢碘酸(2)试剂B可选择NaClO。用离子方程式表示加NaClO的目的：_。(3)试剂C可能是MgCO3或MgO，加入过量试剂C的目的是_。滤液A中含有的阳离子主要是_(填离子符号)。(4)向过滤所得滤液中加入一定量氨水，镁离子的转化率与温度的关系如图所示。写出镁离子沉淀的离子方程式：_。温度高于50
7、 时，Mg2的转化率降低，其主要原因是_。(5)若滤渣B只含两种物质，且滤渣B的总物质的量为b mol；试剂C为MgO。原矿石中镁元素质量分数为a%，现有100 t这种矿石，按上述流程制备氢氧化镁，理论上制得Mg(OH)2的质量为_kg(用含a、b的代数式表示)。10(2019济南一中质检)硼及其化合物具有重要的工业用途。某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收镁和其中另一种金属单质A的工艺流程如图：部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3.25.2
8、12.4请回答下列问题：(1)滤液中所含阴离子主要是_；可回收到的金属A的原子结构示意图为_。(2)试剂B为_；“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有_(要求写出两条措施)。(3)滤液所含金属离子为_，调pH时需要调多次，第一次调pH主要是为了除去_。(4)Mg(ClO3)2在农业上有广泛的用途，可用NaClO3与MgCl2制备，已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如图所示。写出反应的化学方程式：_。将反应物按化学反应方程式计量数之比混合制备Mg(ClO3)2，简述可制备Mg(ClO3)2的原因：_。11.硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥
9、料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：(1)在95 “溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_。(2)“滤渣1”的主要成分有_。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3离子，可选用的化学试剂是_。(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2MgCO3沉淀的离子方程式为_，母液经加热后可返回_工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_。12.利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂主要成分为Al(OH)2Cl的一种工艺如下：(1)气体A能使湿润的红色
10、石蕊试纸变蓝。铝灰在90 时水解生成A的化学方程式为_，“水解”采用90 而不在室温下进行的原因是_。(2)“酸溶”时，Al2O3发生反应的离子方程式为_。(3)“氧化”时，发生反应的离子方程式为_。(4)“废渣”的成分为_(填化学式)。(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是_。答案精析1B2.D3.B4.CD5.B6.C7.BC8(1)提高酸浸速率(2)Fe2(或FeCl2)会产生污染性气体NOx会引入杂质离子NO(3)Al(OH)3Fe(OH)3(4)A9(1)b加入过多酸A，消耗试剂C和氨水增多，成本增大(2)2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O(3)调节pH使Al3、Fe3完全转化成A
11、l(OH)3、Fe(OH)3NH(4)Mg22NH3H2O=Mg(OH)22NH温度高于50 ，氨水挥发和NH3H2O分解的速率增大(5)58解析分析矿石成分知，加入酸A的目的是溶解金属氧化物，同时将钙离子沉淀。沉淀时将亚铁离子转化成氢氧化铁沉淀。(1)酸A宜选择稀硫酸，将杂质钙离子转化成硫酸钙，故选b。加入试剂C、氨水是调节溶液的pH，若酸溶时加入过多的硫酸，会消耗大量的试剂C、氨水等，增大生产成本。(2)滤液呈酸性，其离子方程式为2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O。(3)加入碳酸镁或氧化镁，使铁离子、铝离子完全转化成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀。滤液A中主要的阳离子是铵根离子。(4)硫酸镁与
12、氨水反应的离子方程式为Mg22NH3H2O=Mg(OH)22NH。50 之前，随着温度升高，反应速率加快，镁离子转化率增大；在50 之后，随着温度升高，氨水挥发和NH3H2O分解的速率增大，氨水浓度是影响Mg2转化率的主要因素，反应物浓度减小，故镁离子转化率降低。(5)根据电荷守恒知，3MgO2Fe33H2O=3Mg22Fe(OH)3,3MgO2Al33H2O=2Al(OH)33Mg2。加入试剂C的物质的量：2n(C)3n(Al3)3n(Fe3)，n(Mg2)。根据镁元素质量守恒知，mMg(OH)2( mol)58 gmol158() kg。10(1)AlO、OH(2)盐酸升温、搅拌、适当增大
13、酸的浓度或将固体研碎(任写两种即可)(3)Mg2、Ca2、Fe3Fe3(4)2NaClO3MgCl2=Mg(ClO3)22NaCl在相同温度下，NaCl的溶解度较小，最先析出，Mg(ClO3)2留在溶液中，通过蒸发结晶可得解析(1)MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3中氧化铝与过量氢氧化钠溶液反应，故碱浸后的滤液中含有AlO和OH，最终制得的金属A是Al，Al有3个电子层，最外层电子数为3。(2)浸出时，从化学反应速率和化学平衡的影响因素来分析判断。(3)依据表格中pH得知，最先调pH至Fe3完全沉淀。11.答案(1)NH4HCO3NH3=(NH4)2CO3(
14、2)SiO2、Fe2O3、Al2O3KSCN溶液(4)2Mg23CO2H2O=Mg(OH)2MgCO32HCO或2Mg22COH2O= Mg(OH)2MgCO3CO2溶浸高温焙烧解析(1)由流程图加入物质可知，“溶浸”时产生的气体只能是NH3，NH3与NH4HCO3反应生成用于“沉镁”的物质只能是(NH4)2CO3。(2)由流程图可知，在过滤获取H3BO3之前没有除Fe3、Al3的步骤，推知氧化铁、氧化铝在“溶浸”时没有溶解，而二氧化硅不溶于硫酸铵溶液，因而滤渣1的主要成分是二氧化硅、氧化铁、氧化铝。检验Fe3的试剂可选用KSCN溶液。(4)“沉镁”中，结合反应物有Mg2、CO，生成物为Mg(OH)2MgCO3，依据离子方程式书写要求，即可写出方程式。母液含硫酸铵，可以将母液返回“溶浸”工序循环使用，体现绿色化学理念和环境保护思想。碱式碳酸镁转化成轻质氧化镁，联系碳酸镁、氢氧化镁受热都能分解生成氧化镁。12.答案(1)AlN3H2OAl(OH)3NH3加快AlN的水解反应速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出(2)Al2O36H=2Al33H2O(3)2Fe22HClO=2Fe3ClH2O(4)Fe(OH)3(5)防止Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)3