用海水可同時生產(chǎn)氯化鈉和金屬鎂或鎂的化合物,其流程如圖1所示:

(1)在實驗室中由粗鹽“重結(jié)晶”制精鹽的操作包括溶解、蒸發(fā)、
 
、洗滌等步驟;有關(guān)其中“蒸發(fā)”步驟的敘述錯誤的是
 

a.蒸發(fā)的目的是得到熱飽和溶液
 b.蒸發(fā)的目的是析出晶體
 c.應(yīng)用余熱蒸干溶液
 d.應(yīng)蒸發(fā)至有較多晶體析出時為止
(2)由MgCl2溶液得到MgCl2?6H2O也需要蒸發(fā),根據(jù)溶解度如圖2曲線,蒸發(fā)的目的是
 

 a.得到熱飽和溶液         b.析出晶體
(3)若在空氣中加熱MgCl2?6H2O,生成的是Mg(OH) Cl,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
;用電解法制取金屬鎂時,需要無水氯化鎂.在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2?6H2O時,能得到無水MgCl2,其原因是
 

(4)該流程產(chǎn)生的物質(zhì)中,除Ca2+能被海洋生物利用外,還需綜合利用的物質(zhì)是
 

(5)MgCl2可電解制Mg,MgO則是重要的耐火材料.在550℃時,MgCl2?6H2O會分解生成MgO、MgCl2、HCl和水,若不補充其它原料,使一定量的MgCl2?6H2O全部生成a mol MgO、b mol MgCl2和36.5%的鹽酸,則 ab
 
(取整數(shù)值).
考點:海水資源及其綜合利用,粗鹽提純
專題:金屬概論與堿元素
分析:貝殼中含有CaCO3,煅燒貝殼得到CaO,發(fā)生的反應(yīng)為CaCO3
 高溫 
.
 
CO2↑+CaO,CaO和水發(fā)生反應(yīng)CaO+H2O=Ca(OH)2得到石灰乳;海水通過蒸發(fā)得到粗鹽和母液,粗鹽通過溶解、重結(jié)晶得到精鹽;將石灰乳加入母液中發(fā)生反應(yīng)Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2+CaCl2,將Mg(OH)2加入稀鹽酸中,發(fā)生反應(yīng)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,然后濃縮得到MgCl2.6H2O,將MgCl2.6H2O在HCl氛圍中加熱得到MgCl2,再結(jié)合題目分析解答.
解答: 解:貝殼中含有CaCO3,煅燒貝殼得到CaO,發(fā)生的反應(yīng)為CaCO3
 高溫 
.
 
CO2↑+CaO,CaO和水發(fā)生反應(yīng)CaO+H2O=Ca(OH)2得到石灰乳;海水通過蒸發(fā)得到粗鹽和母液,粗鹽通過溶解、重結(jié)晶得到精鹽;將石灰乳加入母液中發(fā)生反應(yīng)Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2+CaCl2,將Mg(OH)2加入稀鹽酸中,發(fā)生反應(yīng) Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,然后濃縮得到MgCl2.6H2O,將MgCl2.6H2O在HCl氛圍中加熱得到MgCl2,
(1)在實驗室中由粗鹽“重結(jié)晶”制精鹽的操作包括溶解、蒸發(fā)、過濾、洗滌等步驟;
a.氯化鈉的溶解度受溫度影響不大,所以蒸發(fā)的目的是析出晶體,故錯誤;
b.根據(jù)a知,蒸發(fā)的目的是析出晶體,故正確;
c.因為溶液中含有大量雜質(zhì),所以不能蒸干溶液,故錯誤;
d.應(yīng)蒸發(fā)至有較多晶體析出時為止,因為溶液中含有大量雜質(zhì),所以不能蒸干溶液,否則得到的仍然是混合物,故正確;
故選ac;
故答案為:過濾;ac;
(2)由MgCl2溶液得到MgCl2?6H2O也需要蒸發(fā),根據(jù)溶解度如圖2曲線,蒸發(fā)的目的是得到熱的飽和溶液,然后冷卻得到MgCl2?6H2O,故選a;
(3)若在空氣中加熱MgCl2?6H2O,生成的是Mg(OH)Cl,根據(jù)反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:MgCl2.6H2O=Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O,MgCl2易水解生成氫氧化鎂和HCl,升高溫度促進(jìn)水解,所以得不到氯化鎂而得到氫氧化鎂,為抑制水解,需要在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2?6H2O來得到MgCl2,
故答案為:MgCl2.6H2O=Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O;在干燥的HCl氣流中抑制MgCl2水解,且?guī)ё進(jìn)gCl2.6H2O受熱產(chǎn)生的水氣,所以能得到無水氯化鎂;
(4)該流程產(chǎn)生的物質(zhì)中,除Ca2+能被海洋生物利用外,電解熔融氯化鎂得到鎂和氯氣,所以還需綜合利用的物質(zhì)是氯氣,故答案為:氯氣;
(5)假設(shè)是1molMgCl2?6H2O發(fā)生反應(yīng),根據(jù)Mg原子守恒得a+b=1mol①,鹽酸的質(zhì)量=1mol×203g/mol-amol×40g/mol-bmol×95g/mol=(203-40a-95b)g,HCl的物質(zhì)的量=
(203-40a-95b)g×36.5%
36.5g/mol
=[(203-40a-95b)×1%]mol,根據(jù)Cl原子守恒得2mol=[2b+0.01×(203-40a-95b)]mol②,
聯(lián)立①②得
a=
108
145
b=
37
145
,所以a:b=
108
145
37
145
=3:1,
故答案為:3:1.
點評:本題考查海水資源綜合利用,涉及粗鹽提純、金屬冶煉、鹽類水解、物質(zhì)的量的計算,側(cè)重考查學(xué)生分析、計算能力,知道金屬活潑性強(qiáng)弱與金屬冶煉方法的關(guān)系,難點是(5)題計算,要根據(jù)原子守恒進(jìn)行計算,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

欲測定含少量氯化鈉的小蘇打固態(tài)樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可采用以下四種方法.

方法一:(圖甲)
方法二:(圖乙)
方法三:(圖丙)
方法四:不使用化學(xué)試劑,使用實驗室常用儀器
按要求回答下列問題:
(1)方法一:加入足量的試劑A
 
(填寫A的化學(xué)式)可將HCO3-離子轉(zhuǎn)化為沉淀并稱重.操作1、2、3、4的名稱依次是溶解、
 
、洗滌和
 
;
(2)方法二:在操作1中所用到的玻璃儀器中,除了燒杯、玻璃棒外,還需要的用到的是
 
,在操作2中應(yīng)選擇的指示劑是
 
;
(3)在方法二中計算該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
[用流程圖中的數(shù)據(jù)m、V(HCl) 填寫有關(guān)的表達(dá)式];
(4)在方法三中:根據(jù)所用的實驗裝置,除了稱量試樣質(zhì)量外,還需測定的實驗數(shù)據(jù)是
 

(5)仔細(xì)分析方法三中的實驗裝置,若由此測得的數(shù)據(jù)來計算實驗結(jié)果,則有可能偏高也有可能偏低,偏高的原因可能是
 
,偏低的原因可能是
 
(均文字簡述);
(6)方法四的實驗原理是:
 
(用化學(xué)方程式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

寫出下列各分離與提純實驗操作時采用的方法:
(1)泥沙與水
 
,
(2)從碘水中提取碘
 

(3)水與乙醇
 

(4)硝酸鉀中含少量氯化鈉
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

含有A、B、C三支均盛有2mL0.5mol/L明礬[KAl(SO42?12H2O]溶液(均滴加有3滴石蕊試液),現(xiàn)分別向三支試管中加入相應(yīng)的試劑.
(1)填寫下表.
ABC
操作3滴0.1mol/LH2SO4溶液1mL1.5mol/LNa2CO3溶液2mL1mol/LBa(OH)2溶液
現(xiàn)象
 
 
 
(2)C中反應(yīng)的離子方程式
 
,B中pH
 
7.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)是工業(yè)制硫酸的主要反應(yīng)之一.一定溫度下,在甲、乙、丙三個容積均為2L的恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示.下列判斷中,正確的是(  )
起始物質(zhì)的量n(SO2)/mol0.40.80.8
n(O2)/mol0.240.240.48
SO2的平衡轉(zhuǎn)化率/%80α1α2
A、甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)小于乙
B、該溫度下,平衡常數(shù)值為400
C、平衡時,丙中c(SO3)是甲中的2倍
D、平衡時,甲中O2的轉(zhuǎn)化率大于乙中O2的轉(zhuǎn)化率

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將9.60×10-4 mol 的XO4-在溶液中還原到較低價態(tài),需用24mL 0.100mol/L 的H2O2溶液,則X元素的化合價變?yōu)椋ā 。?/div>
A、+1B、+2C、+3D、+4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列反應(yīng)中水作還原劑的是( 。
A、2Na+2H2O=H2↑+2NaOH
B、Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O
C、SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
D、2F2+2H2O=4HF+O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、CHCl3是正四面體形
B、H2O分子中氧原子為sp2雜化,其分子幾何構(gòu)型為V形
C、二氧化碳中碳原子為sp雜化,為直線形分子
D、NH4+是三角錐形

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列排列順序正確的是(  )
①熱穩(wěn)定性:H2O>HF>H2S          
②原子半徑:Na>Mg>O
③酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4       
④得到電子能力:F>Cl>S.
A、①③B、②④C、①④D、②③

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