Question

3．鎂是一種活潑的金屬，可以在CO₂中燃燒生成MgO和C，海水中鎂含量很大，世界上生產(chǎn)的鎂60%來自海水．海水提鎂，需要在海水中加堿，然后沉淀分離后轉(zhuǎn)化為氯化鎂，最后電解得到金屬鎂．試根據(jù)你已有的知識，回答下列問題：
（1）請用流程圖式表示工業(yè)上用海水提煉鎂的主要工序海水$\stackrel{熟石灰}{→}$氫氧化鎂$\stackrel{鹽酸}{→}$氯化鎂$\stackrel{電解}{→}$鎂．
（2）若金屬鎂的提取都是利用電解氯化鎂來進行的．請寫出電解氯化鎂的化學方程式MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，在電解過程中還原劑是MgCl₂，氧化產(chǎn)物是Cl₂．
（3）若用電解制得的鎂來制鎂粉，可將鎂加熱變成蒸氣，然后冷卻得到鎂粉，這個過程能在空氣中進行嗎？不能原因是什么？鎂在空氣中被氧化，現(xiàn)有氣體：二氧化碳、氫氣、氬氣、氮氣、氧氣，可以選擇用于冷卻鎂粉的氣體有氫氣和氬氣．

Answer 1

分析 （1）海水提煉鎂的主要工序用流程圖式表示為：海水$\stackrel{熟石灰}{→}$氫氧化鎂$\stackrel{鹽酸}{→}$氯化鎂$\stackrel{電解}{→}$鎂；
（2）氯化鎂電解生成單質(zhì)鎂和氯氣，氯化鎂既是氧化劑也是還原劑，氧化產(chǎn)物是氯氣；
（3）冷卻鎂蒸氣的物質(zhì)不能和鎂反應(yīng)，否則得不到純凈的鎂，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）海水提煉鎂的主要工序用流程圖式表示為：海水$\stackrel{熟石灰}{→}$氫氧化鎂$\stackrel{鹽酸}{→}$氯化鎂$\stackrel{電解}{→}$鎂，故答案為：海水$\stackrel{熟石灰}{→}$氫氧化鎂$\stackrel{鹽酸}{→}$氯化鎂$\stackrel{電解}{→}$鎂；
（2）氯化鎂電解生成單質(zhì)鎂和氯氣，化學方程式為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，氯化鎂既是氧化劑也是還原劑，氧化產(chǎn)物是氯氣，故答案為：MgCl₂（熔融）$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑；MgCl₂；Cl₂；
（3）鎂和氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂，與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和單質(zhì)碳，所以不能在空氣中冷卻鎂蒸氣，但鎂與氫氣和氬氣不反應(yīng)，可以冷卻，故答案為：不能；鎂在空氣中被氧化；氫氣和氬氣．

點評 本題考查鎂的性質(zhì)，鎂是活潑金屬，鎂能在空氣中與氧氣、氮氣和二氧化碳反應(yīng)，比較容易．