题目

题型：不详难度：来源：

海水中提取镁的工业流程如下图所示：

回答下列问题。
⑴用贝壳而不从异地山中开凿石灰石的原因是______________________________。
⑵母液中含有MgCl₂，写出反应池1的离子方程式_________________________。
⑶反应池1中，加入Ca(OH)₂，使溶液的pH为11时，认为Mg^2＋沉淀完全[c(Mg^2＋)＜1×10^－5mol·L^－1]，则Mg(OH)₂的溶度积约为_______________________。
⑷干燥塔中，在干燥的HCl气流中加热MgCl₂·6H₂O时，能得到无水MgCl₂，其原因是_______________________________________________________________。
⑸电解槽中先得到的是镁的蒸气，镁蒸气可以在下列_____(填编号)气体氛围中冷却。

A．空气

B．氧气

C．水蒸气

D．氢气

⑹镁可用于生产金属钛，主要步骤有：①在高温下，向金红石(主要成分TiO₂)与焦炭的混合物中通入Cl₂，得到TiCl₄和一种可燃性气体；②在稀有气体(如氩)氛围和加热条件下，用镁与TiCl₄反应可得到钛。写出上述两步反应的化学方程式。
反应①：____________________________________________________________；
反应②：____________________________________________________________。

答案

⑴充分利用当地资源，变废为宝，降低生产成本，提高经济和社会效益
⑵Mg^2＋＋2OH^－＝Mg(OH)₂↓
⑶1×10^－11
⑷营造酸性氛围抑制Mg^2＋的水解并及时带走水蒸气
⑸D
⑹TiO₂＋2C＋2Cl₂TiCl₄＋2CO    TiCl₄＋2Mg2MgCl₂＋Ti

解析

⑴用贝壳而不从异地山中开凿石灰石的原因是：充分利用当地资源，变废为宝，降低生产成本，提高经济和社会效益；
（2）贝壳中的碳酸钙分解能生成氧化钙，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，所以母液中含有MgCl₂，写出反应池1的离子方程式：Mg^2＋＋2OH^－＝Mg(OH)₂↓；
（3）Mg(OH)₂的溶度积为：，所以可得Mg(OH)₂的溶度积约为1×10^－11；
（4）干燥塔中，在干燥的HCl气流中加热MgCl₂·6H₂O时，能得到无水MgCl₂，其原因是：营造酸性氛围抑制Mg^2＋的水解并及时带走水蒸气；
（5）电解槽中先得到的是镁的蒸气，镁蒸气可以在氢气氛围中冷却，因其他物质均能与镁反应；
（6）TiO₂＋2C＋2Cl₂TiCl₄＋2CO    TiCl₄＋2Mg2MgCl₂＋Ti