《镁和铝的冶炼》习题2-1.doc

《镁和铝的冶炼》习题
同步测控
1．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是()
A．②④⑤③① B．③②④①⑤
C．③④②⑤① D．②④③⑤①
答案：D
2．(2010年厦门高二检测)海水是镁的主要来源之一。从海水中提取镁可按如下步骤进行：
①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；④电解得到产物。
下列关于提取镁的说法中，不正确的是()
A．此法的优点之一是原料取自大海
B．进行①②③步骤的目的是富集MgCl2
C．可用电解熔融氧化镁的方法制取镁
D．电解冶炼镁要消耗大量电能
解析：选C。由于MgO的熔点高，不能使用电解熔融MgO的方法冶炼Mg。
3.

(2010年徐州高二检测)用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。根据实验现象判断下列说法错误的是()
A．实验中发生的反应都是氧化还原反应
B．铝是一种较活泼的金属
C．铝与氧气反应放出大量的热量
D．铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物
解析：选D。将铝箔浸入硝酸汞溶液中，发生反应2Al＋3Hg2＋===3Hg＋2Al3＋，该反应属于氧化还原反应。反应后有金属汞附在铝箔上，铝比汞活泼。在空气中，铝易与O2反应4Al＋3O2===2Al2O3，该反应也是氧化还原反应。有汞存在时，铝更易反应，由红墨水的右端上升可推断，该反应放热，使试管内压强增大。汞化学性质稳定，在常温下不与O2反应。
4．近几年来，冠以“绿色化学”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等，这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表达。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是()
A．Mgeq\o(――→,\s\up7(HNO3))Mg(NO3)2
B．Mgeq\o(――→,\s\up7(Cl2))MgCl2eq\o(――→,\s\up7(NaOH))Mg(OH)2eq\o(――→,\s\up7(稀HNO3))Mg(NO3)2
C．Mgeq\o(――→,\s\up7(O2))MgOeq\o(――→,\s\up7(稀HNO3))Mg(NO3)2
D．Mgeq\o(――→,\s\up7(浓H2SO4))MgSO4eq\o(――→,\s\up7(BaNO32溶液))Mg(NO3)2
答案：C
5．海水中镁的总储量约为1.8×1015吨，而目前世界上利用的镁60%来自海水。如图是海水提取镁的工艺流程图。

根据上面的图示，回答下列问题：
(1)请写出海水提取镁的工艺流程中属于分解反应的一个化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)工业上采用电解熔融MgCl2的方法制得金属镁，电解槽中阴极的电极反应式为：
________________________________________________________________________。
(3)上述制备镁的工艺流程中，适合循环经济的做法是
________________________________________________________________________。
(4)工业上制取金属铝时用电解__________(填原料)的方法，试解释铝电解槽中的阳极碳棒为何要定期更换？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)用牡蛎壳(贝壳)烧制石灰属于分解反应，电解熔融氯化镁属于分解反应。
(2)电解反应中，阴极发生还原反应，电解熔融氯化镁时阴极镁离子得电子，生成单质镁。
(3)在生产工艺中，能够循环使用，对环境有利的做法都是循环经济。该工艺中海边贝壳的使用，属于因地制宜、废物利用；盐酸的循环使用也体现了这一思想。
(4)工业冶炼铝用的是熔融的氧化铝和冰晶石，而不是氯化铝；电解时阳极产生氧气，氧气能够与该阳极材料碳棒反应，造成消耗，因此要定期更换。
答案：(1)CaCO3eq\o(=====,\s\up7(高温))