Question

11．海水提鎂的工業(yè)流程如下

（1）煅燒貝殼時(shí)，貝殼的主要成分發(fā)生了什么變化？CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑（用化學(xué)方程式表示）．
（2）從海水中的鎂離子到金屬鎂，主要經(jīng)歷了三步化學(xué)變化，寫出前兩步反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：
①M(fèi)gCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓；
②Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O．
③第三步反應(yīng)（MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑）中，每生成1molMg，轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)量是2N_A．
（3）在生產(chǎn)過(guò)程中采用了一些措施提高經(jīng)濟(jì)效益，請(qǐng)寫出一點(diǎn)利用海灘上的貝殼做原料．

Answer 1

分析 （1）貝殼成分為碳酸鈣，依據(jù)碳酸鈣不穩(wěn)定受熱分解生成二氧化碳、氧化鈣書寫方程式；
（2）海水中加入貝殼煅燒得到氧化鈣溶于水生成的氫氧化鈣沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，過(guò)濾得到氫氧化鎂沉淀中加入鹽酸溶解得到氯化鎂溶液，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾洗滌得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中加熱失去結(jié)晶水得到固體氯化鎂固體，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂；MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，依據(jù)化學(xué)方程式電子轉(zhuǎn)移總數(shù)計(jì)算；
（3）提高經(jīng)濟(jì)效益的措施是利用海灘上的貝殼做原料等．

解答 解：（1）貝殼高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，
故答案為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；
（2）海水中加入貝殼煅燒得到氧化鈣溶于水生成的氫氧化鈣沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓，過(guò)濾得到氫氧化鎂沉淀中加入鹽酸溶解得到氯化鎂溶液，Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾洗滌得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中加熱失去結(jié)晶水得到固體氯化鎂固體，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，
前兩步方程式為：MgCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓，Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
③MgCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑，依據(jù)方程式可知鎂元素從+2價(jià)降為0價(jià)，每生成1molMg電子轉(zhuǎn)移2N_A，
故答案為：①M(fèi)gCl₂+Ca（OH）₂=CaCl₂+Mg（OH）₂↓
②Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
③2N_A；
（3）海灘有大量的貝殼，就地取材，用貝殼作原料可以節(jié)約成本，提高經(jīng)濟(jì)效益；
故答案為：利用海灘上的貝殼做原料．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了海水提取金屬鎂的工業(yè)流程及其反應(yīng)原理分析，明確工藝流程及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．