Question

14．海水中有大量可以利用的化學資源，例如氯化鎂、氯化鈉、溴化鉀等．綜合利用海水制備金屬鎂的流程如圖所示：

（1）貝殼的主要成分的化學式是CaCO₃，石灰乳在實際生活中有很多用途，請舉一例：粉刷墻壁．
（2）操作a的名稱是過濾，在實驗室中進行此項操作，需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，通過操作a后所得溶液中的溶質肯定含有氯化鈉和氯化鈣．
（3）工業冶煉鎂常用電解MgCl₂發生分解反應，反應方程式為：MgCl₂ $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．
（4）寫出第②步的反應現象放熱，溶液溫度升高．寫出第③步反應的化學方程式：Mg（OH）₂+2HCl═MgCl₂+2H₂O．　
（5）上述①、②、③、④四步反應未涉及的基本反應類型是置換反應．

Answer 1

分析 （1）根據貝殼的主要成分分析即可；根據石灰乳在實際生活中有很多用途解答；
（2）根據過濾操作的適用范圍和所用到的儀器分析即可；根據反應后的產物分析操作a后所得溶液中的溶質；
（3）根據反應物和產物書寫化學方程式；
（4）根據氧化鈣與水反應放熱解答，氫氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和水；
（5）貝殼煅燒制取氧化鈣是碳酸鈣受熱分解生成氧化鈣和二氧化碳的反應，屬于分解反應；氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，反應物有兩種，生成物為一種，為化合反應；石灰乳與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，為復分解反應；氫氧化鎂與鹽酸反應也為復分解反應；氯化鎂通電為分解反應．故整個流程中沒有涉及置換反應．

解答 解：
（1）貝殼的主要成分是碳酸鈣，故選CaCO₃，石灰乳在實際生活中有很多用途，可以粉刷墻壁；
（2）因為氫氧化鎂為沉淀，不溶于水，所以可以通過過濾分離，過濾時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗等；石灰乳與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，石灰乳與氯化鈉不反應，操作a后所得溶液中的溶質肯定含有氯化鈉和氯化鈣；
（3）電解MgCl₂發生分解反應，反應方程式為：MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；
（4）氧化鈣與水反應放熱，使溶液溫度升高，③步反應為氫氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和水，化學方程式為：Mg（OH）₂+2HCl═MgCl₂+2H₂O；
（5）①貝殼煅燒制取氧化鈣是碳酸鈣受熱分解生成氧化鈣和二氧化碳的反應，屬于分解反應；②氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，反應物有兩種，生成物為一種，為化合反應；石灰乳與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，為復分解反應；③氫氧化鎂與鹽酸反應也為復分解反應；④氯化鎂通電為分解反應．故整個流程中沒有涉及置換反應；
故答案為：
（1）CaCO₃；粉刷墻壁（答案合理即可）；
（2）過濾；漏斗；氯化鈉和氯化鈣；
（3）MgCl₂ $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ Mg+Cl₂↑；
（4）放熱，使溶液溫度升高；Mg（OH）₂+2HCl═MgCl₂+2H₂O；
（5）置換反應．

點評 本題知識點較多，難度較大，須仔細分析．本題考查了從海水中提取鎂的原理和方法，從氯化鎂中提取鎂單質，應電解熔融態的氯化鎂，而不能用置換的方法得到鎂．