化学鲁科版必修1练习：第3章第4节第1课时镁与海水提镁Word版含解析.pdf

第 3 章自然界中的元素 第 4 节海水中的元素 第 1 课时镁与海水提镁 1下列反应； MgO2；MgN2；MgCO2；Mg H2O；MgH2SO4。其中属于置换反应的是() AB CD全部 答案： B 2下列说法不正确的是 () A海水中的常量元素有Cl、Na、S、I 等 B微量元素是指1 L 海水中的含量低于1 mg的元素 C有 80 多种元素能在海水中找到，海水被称为“化学元素的 宝库” D微量元素铀可作核燃料，人们越来越重视对海水提铀的研究 解析：海水的主要成分是水， 但水中溶解多种溶质， 在已发现的 110 多种元素中，有80 多种能在海水中找到，所以海水被称为“化 学元素的宝库 ”，含量低的微量元素I、Li、U 等在海水中的总储量 很大，有很大的实用价值。 答案： A 3点燃的镁条在 SO2中能够像在 CO2中那样继续燃烧，但反应 较镁和 CO2剧烈。下列有关镁与SO2的反应说法正确的是 () A镁与 SO2的反应不属于燃烧，因燃烧必须有O2参加 B镁与 SO2的反应产物只有MgO 和 S C镁与 SO2的反应属于氧化还原反应且在该反应中SO2作氧化 剂 D在镁与 SO2的反应中，镁只作氧化剂 解析：只要是剧烈发光发热的氧化还原反应均是燃烧，燃烧不一 定有 O2参加， A 不正确；镁与SO2反应的产物中有MgO 和 S，另 外 Mg 还可与 S反应生成 MgS，B 不正确；镁与SO2反应属于氧化 还原反应，在此反应中Mg 化合价升高，失电子，作还原剂，SO2中 硫元素化合价降低， SO2是氧化剂，故C 正确， D 不正确。 答案： C 4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，得到含结晶水的晶体；将得到的晶体 在一定条件下加热得到无水氯化镁； 电解熔融氯化镁，得到金属镁。 以上步骤中不涉及的反应类型是() A分解反应B化合反应 C复分解反应D置换反应 解析：中贝壳 (CaCO3)经分解反应变为CaO，后经化合反应变 为石灰乳 Ca(OH) 2；为复分解反应，为分解反应。 答案： D 5实验室内利用空气和如图所示的药品、仪器装置制取少量氮 化镁(Mg3N2遇水剧烈反应 )。 序号 仪器及装 置 (1)如果气体从左向右流，则上述仪器装置正确连接顺序是： _、_、_、_、_(填装置的序号 )。 (2)各个装置中导管连接的正确顺序是 G_ 、 _ _ 、 _ _、_。 (3)实验开始时， 应先在 _(填字母 )处接通自来水管， 然后 再依次点燃装有 _粉装置的酒精灯和装有_粉装置的 酒精灯。 (4)浓硫酸的作用是_ ，饱和氢 氧化钠溶液的作用是 _ ； 发生反应的化学方程 式为_ _；装置的作用是 _，发生反应的化学方程 式为_。 (5)装置中发生反应的化学方程式为_ 。 (6)实验装置出来的气体是_。 解析： 空气是氮气的来源，首先要制得较纯净而且干燥的氮气， 即要除去空气中的O2(用加热的铜粉 )、CO2(用 NaOH 溶液)、H2O(用 浓 H2SO4)，一般先通过溶液除杂，再干燥，最后加热固体粉末除杂。 为防止制得的 Mg3N2不纯净，在 Mg 与 N2反应前，应先排尽装置中 的空气，故酒精灯的点燃顺序是先后。 答案： (1)(2)F E D C M N A(3)H铜镁(4) 除去空气中的水蒸气除去空气中的 CO 2 CO22NaOH=Na2CO3H2O除去空气中的 O2 2CuO2= 2CuO(5)3MgN2= 点燃 Mg3N2 (6)氮气 (时间： 40分钟分值： 100分) 一、选择题 (每小题 8 分，共 48 分) 1下列海水中的元素，对其用途的叙述正确的是() A氯是热核反应的重要原料之一 B碘用于医药制碘酒，加碘食盐中含碘化钾 C镁用于制造飞机、汽车、火箭，有“国防金属”的美誉 D铀是制造原子弹和氢弹的主要原料 解析： 加碘食盐中含碘酸钾；铀用于制造原子弹，而不是氢弹。 答案： C 2下列关于镁的叙述中，不正确的是() A在空气中镁燃烧时发出耀眼的白光 B由于镁跟空气中的氧气反应，所以镁必须密封保存 C镁能跟盐酸反应放出H2 D镁常用作还原剂和脱氧剂 解析： 镁在空气中可以形成有保护作用的氧化膜，不用密封保存。 答案： B 3镁条在下列气体中能燃烧的是() Cl2O2HeCO2 ABCD 解析： Mg 在点燃时与 CO2、Cl2、O2都能反应。 答案： C 4下列有关镁的叙述中，正确的是 () A镁条燃烧引起的火灾可用干粉灭火器扑灭 B镁不能与浓硝酸反应 C镁制容器可以贮存、运输浓硫酸 D镁在 SO2中燃烧的产物不全为MgO 解析： 干粉灭火器中充有NaHCO 3 粉末，喷出后受热易分解生 成 CO2来灭火，但镁与CO2能反应生成 MgO 和 C，故 A 错。常温 下镁可与浓 HNO 3、浓 H2SO4反应， B、C 错。 答案： D 5从海水中提取镁，正确的方法是() A海水 NaOH Mg(OH) 2 电解 Mg B海水 盐酸 MgCl2溶液MgCl2晶体 电解 Mg C海水 石灰乳 Mg(OH) 2 灼烧 MgO 电解 Mg D 海水 石灰乳 Mg(OH) 2 HCl MgCl2溶液MgCl 2(熔融) 电解 Mg 答案： D 6海水中含氯化镁，是镁和氯气的重要来源之一，从海水中提 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反应， 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； 将得到的产物熔融后电解。 下列关于提取镁的说法正确的是() A此法的优点之一是原料来源丰富 B进行步骤的目的是从海水中提取氯化镁 C以上提取镁的过程中不涉及氧化还原反应 D第步电解时也可电解MgCl2溶液 解析：步骤的目的是为了得到氢氧化镁； 电解氯化镁是氧化 还原反应。 答案： A 二、非选择题 (本题包括 3 小题，共 52 分) 7(18 分)已知镁能在 O2、N2、CO2中燃烧生成相应的化合物。 试回答： (1)镁在空气中燃烧， 除发生反应 N23Mg= 点燃 Mg3N2外，还能 发生其他反应，写出反应的化学方程式_ _ _。 (2)镁条在氧气中燃烧时看到的现象是_ _。 (3)有同学认为空气中氮气含量最大，所以产物中氮化镁含量最 大。事实上是这样吗？为什么？ _ _。 (4)通过镁在空气中燃烧这一事实，你对燃烧这一概念有何新的 认识？ _ _。 (5)如果等质量的镁分别在足量氧气、氮气、二氧化碳中燃烧， 燃烧后固体的质量分别为m1、m2、m3，则它们的大小顺序为 _。 解析： 物质的性质、浓度影响着反应的现象、产物及产物的量。 本题应从 N2、O2、CO2的性质及浓度来分析与Mg 反应的产物及现 象。 镁是较活泼金属， 镁在空气中燃烧， 产物较复杂。但产物中 MgO 最多，这是由氧气最活泼所致。 燃烧是剧烈的放热发光的氧化还原反 应，不一定有氧气参加。由题给方程式知，24 g 镁与 O2反应，质量 增加 16 g，与 N2反应，质量增大 9.3 g，与 CO2反应，质量增大 22 g， 故有 m3m1m2。 答案： (1)2MgO2= 点燃 2MgO，2MgCO2= 点燃 2MgOC (2)剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成大量白烟 (3)不是，因为氮气比氧气稳定 (4)燃烧不一定有氧气参加 (5)m3m1m2 8(16 分)海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工 生产结合起来， 既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海 洋资源。 (1)目前国际上实用的“海水淡化”主要方法之一是蒸馏法。蒸 馏法是将海水变成蒸汽， 蒸汽经过冷却而得高纯度淡水，由此可判断 蒸馏是 _(填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)工业上利用电解饱和食盐水可制得氢气、氯气、烧碱等重要 化工产品，又称为“氯碱工业”。 利用电解饱和食盐水产物又能制取 消毒液，其方程式是 _ 。 (3)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理 含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下： 试写出的化学反应方程式_ _。 解析：蒸馏只是物质的状态发生变化，是物理变化； 盐酸和亚硫 酸氢钠的反应属于复分解反应。 答案： (1)物理变化 (2)2NaOH Cl2=NaClNaClOH2O (3)NaHSO3HCl=NaCl SO2H2O 9(18 分)海水中有取之不尽的化学资源，从海水中可提取多种 化工原料。下面是某工厂对海水资源综合利用的示意图。 试回答下列问题： (1)粗盐中含有 Ca 2、Mg2、SO2 4 等杂质，精制后可得NaCl 饱 和溶液，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的 NaOH 溶液和过量的 Na2CO3溶液，过滤，最后在滤液中加入盐酸至 溶液呈中性。 请写出加入盐酸后可能发生的化学反应的离子方程式： _ _。 (2)海水提取食盐后的母液中有K 、Na 、Mg 2 等阳离子，在母 液里加入石灰乳的作用是_ _。 (3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三 个步骤的操作中都要用到玻璃棒， 分别说明在这三种情况下使用玻璃 棒的目的。 溶解时：_； 过滤时： _； 蒸发时： _。 解析： (1)考查精制食盐的主要步骤涉及的化学反应。由于加入 的试剂是过量的， 所以过滤后滤液的成分是NaOH、Na2CO3、NaCl、 H2O，所以在滤液中加盐酸时，溶液中的OH 、CO2 3 与 H 发生反 应。 (2)在海水提取食盐后的母液中加石灰乳是为了沉淀Mg 2，以便 于将其浓缩分离出来。 答案： (1)OH H =H 2O，CO 2 3 2H =H2OCO2 (2)沉淀 Mg 2，Mg2 Ca(OH) 2=Mg(OH)2Ca 2 (3)加速溶解引流使液体受热均匀、防止液体飞溅