- 金属的冶炼（电解法）
- 共309题
（1）写出下列反应的化学方程式：
①沉淀池：______
②电解：______
（2）整个生产流程中循环使用的物质是______．
（3）简述加热氯化镁的结晶水合物使之脱水转化为无水氯化镁的注意事项：______．
正确答案
解：（1）①把海水中的氯化镁转化成氢氧化镁沉淀，是往海水中加熟石灰，氯化镁和石灰乳的成分氢氧化钙反应MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2，由于氢氧化镁不溶于水，因此可以采用过滤的方法使沉淀分离出来，因石灰乳是悬浊物，所以氢氧化镁沉淀无需标沉淀，
故答案为：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2；
②无水氯化镁在熔融状态下，通过电解得到金属镁，化学方程式为：MgCl2（熔融）
故答案为：MgCl2（熔融）
（2）根据流程图可以看出，氯气可以循环利用，故答案为：氯气（或Cl2）；
（3）氯化镁中的镁离子易水解，在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2•6H2O受热产生的水汽，得到无水MgCl2，
故答案为：为了防止氯化镁水解，要在氯化氢气体的氛围中进行加热．
解析
解：（1）①把海水中的氯化镁转化成氢氧化镁沉淀，是往海水中加熟石灰，氯化镁和石灰乳的成分氢氧化钙反应MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2，由于氢氧化镁不溶于水，因此可以采用过滤的方法使沉淀分离出来，因石灰乳是悬浊物，所以氢氧化镁沉淀无需标沉淀，
故答案为：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2+CaCl2；
②无水氯化镁在熔融状态下，通过电解得到金属镁，化学方程式为：MgCl2（熔融）
故答案为：MgCl2（熔融）
（2）根据流程图可以看出，氯气可以循环利用，故答案为：氯气（或Cl2）；
（3）氯化镁中的镁离子易水解，在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2•6H2O受热产生的水汽，得到无水MgCl2，
故答案为：为了防止氯化镁水解，要在氯化氢气体的氛围中进行加热．
金属冶炼技术随人类对自然界认识的不断深入而发展．下列金属中，最晚实现工业冶炼的是（ ）
正确答案
解析
解：四种金属的活泼性由弱到强的顺序为：金、铜、铁、铝；金属越活泼，人类开发利用该金属的时间就越晚．
故选D．
钛（Ti）因具有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不和非金属、强酸反应．红热时，却可和常见的非金属单质反应．钛是航空，军工，电力等方面的必需原料．目前大规模生产钛的方法是：
第一步，金红石（主要成分TiO2），炭粉混合在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体．该反应的化学方程式为______．还原剂是______．
第二步，在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛．
①写出此反应的化学方程式
②如何由上述所得产物中获得金属钛 简述步骤并写出有关反应方程式．
正确答案
解：①金红石、炭粉混合在高温下通入氯气制得TiCl4和一氧化碳，该反应的化学方程式为：TiO2+2C+2Cl2 
②在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，同时生成氯化镁：TiCl4+2Mg 
答：在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，同时生成氯化镁：TiCl4+2Mg 
解析
解：①金红石、炭粉混合在高温下通入氯气制得TiCl4和一氧化碳，该反应的化学方程式为：TiO2+2C+2Cl2
②在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，同时生成氯化镁：TiCl4+2Mg
答：在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，同时生成氯化镁：TiCl4+2Mg
（2015秋•威海期末）铬（Cr）有多种化合物，在工业生产中有广泛的用途．
（1）工业上利用铬铁矿（FeO Cr2O3）冶炼铬的工艺流程如下：
b．浸出液中含有的主要成分为Na2CrO4，向滤液中加酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成，则操作③发生反应的离子方程式______．
（2）铬的化合物有毒，排放前要经过处理，通常用电解法：
将含Cr2O72-的废水放入电解槽内，加入一定量氯化钠，用铁作电极提供Fe2+，Cr2O72-将Fe2+氧化生成Fe3+，本身被还原生成Cr3+，最后Cr3+和Fe3+以Cr（OH）3和Fe（OH）3的形式除去．铁作电解槽的______极，阴极反应式为______，Cr2O72-氧化Fe2+的离子方程式为______．
（3）CrO3是一种常见的铬的氧化物，其热稳定性较差，加热时逐步分解．取100gCrO3加热，剩余固体的质量随温度的变化如下表所示．
则x=______，y为______（写化学式）．
正确答案
解：（1）a、影响化学反应速率的因素：物质的表面积大小，表面积越大，反应速率越快，加热焙烧速率和提高原料的利用率，可采取的措施是：将铬铁矿粉碎，故答案为：将铬铁矿粉碎；
b、浸出液中含有的主要成分为Na2CrO4，向滤液中加酸化的氯化钡溶液，会发生复分解反应产生白色沉淀铬酸钡，反应为：CrO42-+Ba2+=BaCrO4↓，故答案为：CrO42-+Ba2+=BaCrO4↓；
（2）用铁作电极提供Fe2+，此时金属铁在阳极上作为活泼金属电极，级铁作电解槽的阳极，阴极上氢离子放电生成氢气，2H++2e-=H2↑，FeSO4具有还原性，可与Cr2O72-+发生氧化还原反应生成Fe3+和Cr3+，反应的离子方程式为：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，
故答案为：阳；2H++2e-=H2↑；6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；
（3）CrO3的质量为100g，则CrO3中铬元素的质量为：100g×
解析
解：（1）a、影响化学反应速率的因素：物质的表面积大小，表面积越大，反应速率越快，加热焙烧速率和提高原料的利用率，可采取的措施是：将铬铁矿粉碎，故答案为：将铬铁矿粉碎；
b、浸出液中含有的主要成分为Na2CrO4，向滤液中加酸化的氯化钡溶液，会发生复分解反应产生白色沉淀铬酸钡，反应为：CrO42-+Ba2+=BaCrO4↓，故答案为：CrO42-+Ba2+=BaCrO4↓；
（2）用铁作电极提供Fe2+，此时金属铁在阳极上作为活泼金属电极，级铁作电解槽的阳极，阴极上氢离子放电生成氢气，2H++2e-=H2↑，FeSO4具有还原性，可与Cr2O72-+发生氧化还原反应生成Fe3+和Cr3+，反应的离子方程式为：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，
故答案为：阳；2H++2e-=H2↑；6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O；
（3）CrO3的质量为100g，则CrO3中铬元素的质量为：100g×
下列金属冶炼的反应原理错误的是（ ）
A2NaCl（熔融）
BMgO+H2 
CFe3O4+4CO
D2HgO 
正确答案
解析
解：A、金属钠是活泼金属，工业上采用电解熔融物的方法冶炼，故A正确；
B、金属镁是活泼金属，工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼，故B错误；
C、工业上采用热还原法来冶炼金属铁，故C正确；
D、对于不活泼金属Hg，可以直接用加热分解的方法将金属从氧化汞中还原出来，故D正确．
故选B．
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