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1、
課時分層作業(yè)(十五) 從鋁土礦到鋁合金
(建議用時:45分鐘)
[學(xué)業(yè)達標(biāo)練]
1.下列敘述鎂的性質(zhì)中,正確的是( )
A.在氮氣中不能燃燒
B.與水反應(yīng)不能釋放出氫氣
C.在氯氣中燃燒會產(chǎn)生白煙
D.鎂條在二氧化碳氣體中燃燒只生成白色固體
C [Mg在N2、O2、Cl2、CO2中能燃燒;在加熱時,Mg與H2O反應(yīng)生成H2;Mg與CO2反應(yīng)生成固體MgO和C。]
2.將燃著的鎂條插入下列氣體中,鎂條不能繼續(xù)燃燒的是( )
A.O2 B.Cl2
C.CO2 D.Ar
【答案】 D
3.下列有關(guān)鎂及其化合物的離子方程式書寫正確的是( )
2、
A.MgCO3與鹽酸反應(yīng):CO+2H+===CO2↑+H2O
B.Mg(OH)2與H2SO4反應(yīng):Mg2++2OH-+2H++SO===MgSO4↓+2H2O
C.鎂與醋酸反應(yīng):Mg+2H+===Mg2++H2↑
D.工業(yè)上以海水為原料制備Mg(OH)2:Ca(OH)2+Mg2+===Mg(OH)2↓+
Ca2+
D [MgCO3、Mg(OH)2是難溶物不能拆,A、B錯;CH3COOH是難電離物質(zhì),不能拆,C錯。]
4.已知部分被氧化的鎂條1.6 g和足量的鹽酸反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成了H2 1.12 L,在跟鹽酸反應(yīng)前被氧化的鎂是( )
A.1.2 g B.0.64 g
3、
C.0.4 g D.0.24 g
D [依據(jù)H2可計算出未被氧化的Mg為1.2 g,故含有MgO為0.4 g。則反應(yīng)前已經(jīng)被氧化的Mg為0.24 g。]
5.海水中含有的MgCl2是Mg的重要來源之一,從海水中提取鎂,可按如下步驟進行:①將貝殼制成石灰乳?、谠谝氲暮K屑尤胧胰?、沉降、過濾、洗滌沉淀物 ③將沉淀物與鹽酸反應(yīng)、結(jié)晶、過濾、干燥產(chǎn)物?、軐a(chǎn)物熔融后電解。關(guān)于提取鎂,下列說法不正確的是( )
A.此法的優(yōu)點之一是原料來源豐富
B.進行①、②、③步的目的是從海水中提取MgCl2
C.第④步會產(chǎn)生氯氣
D.以上過程中涉及復(fù)分解反應(yīng)、化合反應(yīng)和置換反應(yīng)
D [利用海
4、水和貝殼原料來源豐富。①步用于生成Ca(OH)2,包括分解和化合兩個反應(yīng),②步用于生成Mg(OH)2,為復(fù)分解反應(yīng),③步用于制備MgCl2,也是復(fù)分解反應(yīng),④步為電解熔融MgCl2得到鎂,為分解反應(yīng),故以上過程中沒有涉及置換反應(yīng),D項錯誤。]
6.以下說法正確的是( )
A.Mg在CO2中的燃燒是置換反應(yīng)
B.將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)化為MgCl2的過程,是鎂原子失電子轉(zhuǎn)化為Mg2+
C.電解得到鎂的過程可以寫出離子反應(yīng)方程式,但不是氧化還原反應(yīng)
D.Mg在CO2中燃燒的反應(yīng)中,CO2既是氧化劑又是還原劑
A [沉淀轉(zhuǎn)化為MgCl2的過程為非氧化還原反應(yīng),B選項錯誤;電解得到鎂的過
5、程為氧化還原反應(yīng),C選項錯誤;Mg在CO2中燃燒的反應(yīng)中,鎂是還原劑,CO2是氧化劑,D選項錯誤。]
(備)
某同學(xué)通過系列實驗探討Mg及其化合物的性質(zhì),操作正確且能達到目的的是( )
A.將水加入濃硫酸中得稀硫酸,置鎂片于其中探討Mg的活動性
B.將NaOH溶液緩慢倒入MgSO4溶液中,觀察Mg(OH)2沉淀的生成
C.將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾,洗滌并收集沉淀
D.將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入表面皿中,加足量稀鹽酸,加熱蒸干得無水MgCl2固體
B [本題考查鎂及其化合物的性質(zhì)、常見的基本實驗操作。稀釋濃硫酸時,應(yīng)將濃硫酸沿著器壁慢慢加入水中,并及時攪拌
6、,A錯誤;過濾時需要用玻璃棒引流,C錯誤;表面皿不能用于加熱,而且直接加熱MgCl2溶液也不能得到MgCl2固體,D錯誤。]
7.鎂條在空氣中燃燒時,鎂可與空氣中的一種主要成分反應(yīng),生成少量的物質(zhì)A,已知A有下面一系列變化。氣體C能夠使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。
【導(dǎo)學(xué)號:90512074】
(1)寫出A、C、D的化學(xué)式:
A________;C________;D________。
(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①____________________________________________________________;
②________________
7、____________________________________________。
【解析】 C是NH3,則A是Mg3N2,Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4Cl兩種鹽。
【答案】 (1)Mg3N2 NH3 Mg(OH)2
(2)①Mg3N2+8HCl===3MgCl2+2NH4Cl
②MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl,NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑
8.目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。已知海水提取鎂的主要步驟如下:
(1)關(guān)于加入試劑①作沉淀劑,有以下幾種不同方法,請回答下列問題。
方法
是否正確
簡述理由
8、
方法1:直接往海水中加入沉淀劑
不正確
(Ⅰ)
方法2:高溫加熱蒸發(fā)海水后,再加入沉淀劑
(Ⅱ)
(Ⅲ)
你認為最合理的其他方法是(Ⅳ)
(Ⅰ)___________________________________________________________;
(Ⅱ)___________________________________________________________;
(Ⅲ)___________________________________________________________;
(Ⅳ)_____________________
9、______________________________________。
(2)框圖中加入的試劑①應(yīng)該是________(填化學(xué)式);加入的試劑②是________(填化學(xué)式);工業(yè)上由無水MgCl2制取鎂的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________。
【解析】 本題考查的是從海水中提取鎂的流程。試劑①應(yīng)是石灰乳,發(fā)生的反應(yīng)是MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2;試劑②應(yīng)是鹽酸,反應(yīng)是Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O,然后濃縮、結(jié)晶、脫水得無水
10、MgCl2,再電解熔融的MgCl2便可制得Mg:MgCl(熔融)Mg+Cl2↑。
【答案】 (1)(Ⅰ)海水中鎂離子濃度小,沉淀劑用量大,不經(jīng)濟
(Ⅱ)不正確
(Ⅲ)能源消耗大,不經(jīng)濟
(Ⅳ)海灘曬鹽后得到的苦鹵水中,加入沉淀劑
(2)Ca(OH)2 HCl MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
[沖A挑戰(zhàn)練]
9.把0.5 mol Na和0.5 mol Mg分別投入到足量的m1 g水中和m2 g鹽酸中,分別得到溶液a和b。若m1=m2,則a與b的質(zhì)量關(guān)系為( )
A.a(chǎn)>b B.a(chǎn)
11、2 mol 44 g
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 溶液增重
1 mol 22 g
可見,消耗0.5 mol Na和0.5 mol Mg,
兩溶液增重各11 g,因m1=m2,故a=b。]
10.現(xiàn)擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂(Mg3N2)。已知實驗中可能會發(fā)生下列反應(yīng):
①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C;④Mg+H2OMgO+H2↑;⑤Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑(已知氨氣可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍)
可供選擇的裝置和藥品如圖所示(鎂粉
12、、還原鐵粉均已干燥,裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的,整套裝置的末端與干燥管相連)
【導(dǎo)學(xué)號:90512075】
回答下列問題:
(1)在設(shè)計實驗方案時,除裝置A、E外,還應(yīng)選擇的裝置________(填字母代號)及其目的分別是____________________________________________________
_________________________________________________________________
______________________________________________________________
13、__。
(2)連接并檢查實驗裝置的氣密性。實驗開始時,打開自來水的開關(guān),將空氣從5升的儲氣瓶壓入反應(yīng)裝置,則氣流流經(jīng)導(dǎo)管的順序是(填字母代號)
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(3)請設(shè)計一個實驗,驗證產(chǎn)物是氮化鎂:____________________________
____________________________________________
14、____________________
_______________________________________________________________。
【解析】 (1)本實驗的目的是利用空氣中的氮氣與Mg反應(yīng)制取純凈的氮化鎂,故應(yīng)除去空氣中O2、CO2和水蒸氣,故還應(yīng)選擇的裝置是B、D、F。(2)應(yīng)先用NaOH溶液除CO2,再干燥,最后用還原Fe粉除O2。(3)由于氮化鎂溶于水可以產(chǎn)生NH3,故可以用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗。解第(1)問應(yīng)注意Mg在加熱條件下不僅能與N2反應(yīng)生成Mg3N2,也可與氧氣、CO2、水蒸氣等反應(yīng)生成MgO。解答第(2)問應(yīng)注意根據(jù)實驗流程選擇儀
15、器的連接順序:原料氣→除雜干燥→主體實驗→尾氣處理。
【答案】 (1)B、D、F 選擇B的目的:除去空氣中的水蒸氣;選擇D的目的:除去空氣中的CO2;選擇F的目的:除去空氣中的O2
(2)j→h、g→d、c→k、l(或l、k)→a、b(或b、a)
(3)取少量產(chǎn)物置于試管中,加入適量水加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,如果能夠看到濕潤的紅色石蕊試紙變藍,則說明產(chǎn)物是氮化鎂
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