- 电冶金
- 共383题
如图是工业上生产镁的流程.
(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)Mg+Cl2↑,
故答案为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑;
(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)Mg+Cl2↑,
故答案为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑;
(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.
海洋约占地球表面积的71%,海水化学资源的利用具有非常广阔的前景.镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:
①为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用______,
②试剂②可以选用______;
③试从节约能源、提高金属镁的纯度分析,以下适宜的冶镁方法是______.
A.Mg(OH)2MgO
Mg
B.Mg(OH)2MgO
Mg
C.Mg(OH)2Mg
D.Mg(OH)2Mg
④写出电解制备镁的化学方程式______.
正确答案
NaOH
盐酸
C
MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
解析
解:①使MgSO4转化为Mg(OH)2,应选择碱,在转化中不引入新的离子,则试剂①选择NaOH,故答案为:NaOH;
②Mg(OH)2转化为MgCl2时,酸能溶解沉淀,由阴离子可知,试剂②可以选用盐酸,故答案为:盐酸;
③MgO的熔点高,不能利用电解或还原法来制备镁,则ABD错误;适宜的冶镁方法是C,故答案为:C;
④制备镁一般利用电解熔融的MgCl2,电解反应为MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,
故答案为:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑.
(2010秋•鲤城区校级期末)从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平.下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限,之所以有先后,主要取决于( )
正确答案
解析
解:金属的活动性越强,冶炼的程度越难,利用的越晚,所以金属被人类开发利用的大致年限,之所以有先后,主要取决于金属的活动性大小.
故选B.
下列冶炼金属的原理中,属于热还原法的是( )
正确答案
解析
解:A.冶炼银采用热分解法,所以该方法为热分解法,故A错误;
B.冶炼铁采用热氧化还原反应法,故B正确;
C.该反应属于湿法冶炼铜,故C错误;
D.冶炼镁等活泼金属采用电解法冶炼,所以该方法属于电解法,故D错误;
故选B.
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.
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