Question

20．從海水中可以提取鎂，其中的一個步驟是將鹵水（含MgCl₂、NaCl、KCl的混合液）轉化為氯化鎂晶體．實驗室中模擬該轉化的過程如下，回答有關問題a
（1）制備氫氧化鎂：向鹵水中加入適量生石灰（CaO），充分反應后過濾．
①該過程中發(fā)生了多個反應，其中會大量放熱的反應是（填化學方程式）CaO+H₂O═Ca（OH）₂，生成氫氧化鎂的方程式為（OH）₂+MgCl₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂．
②過濾操作需用到的玻璃儀器除燒杯外，還有漏斗、玻璃棒．
（2）制備氯化鎂溶液：用鹽酸溶解Mg（OH）₂．為了便于后續(xù)操作．鹽酸不宜過量．
①反應的化學方程式是2HCl+Mg（OH）₂═MgCl₂+2H₂O．
②通過計算，可準確知道所需鹽酸的量．理論上溶解11.6g Mg（OH）₂需要36.5%HCl溶液40g．那么，生成11.6g Mg（OH）₂理論上需投入生石灰11.2g．
③由于準確稱量Mg（OH）₂的步驟繁瑣，實驗中并不常用，而是通過一定操作方法來達到到控制鹽酸用量的目的．操作是：將Mg（OH）₂加入燒杯中，用膠頭滴管逐滴加入稀鹽酸直到Mg（OH）₂完全溶解為止．
（3）制備氯化鎂晶體：蒸發(fā)濃縮MgCl2溶液，冷卻結晶．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)氧化鈣能和水反應生成氫氧化鈣，同時放出大量的熱以及氫氧化鈣和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣；氫氧化鈣能和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣進行解答；
②根據(jù)過濾需要的儀器有鐵架臺、燒杯、玻璃棒、漏斗等進行解答；
（2）①根據(jù)氫氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和水進行解答；
②根據(jù)氫氧化鎂的質量、鹽酸的質量分數(shù)可以計算稀鹽酸的質量以及氫氧化鎂的質量求出生石灰的質量即可；
③隨著稀鹽酸的不斷進入，氫氧化鎂逐漸溶解進行解答；
（3）根據(jù)制備氯化鎂晶體：蒸發(fā)濃縮MgCl2溶液，冷卻結晶進行解答．

解答 解：（1）①氧化鈣和水反應的化學方程式為：CaO+H₂O═Ca（OH）₂； 氫氧化鈣和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+MgCl₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂：故填：CaO+H₂O═Ca（OH）₂；（OH）₂+MgCl₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂；
②過濾操作需用到的玻璃儀器除燒杯外，還有漏斗、玻璃棒．故填：漏斗、玻璃棒．
（2）①氫氧化鎂和稀鹽酸反應的化學方程式為：2HCl+Mg（OH）₂═MgCl₂+2H₂O；故填：2HCl+Mg（OH）₂═MgCl₂+2H₂O；
②設需要稀鹽酸的質量為x，設氧化鈣的質量為y
 2HCl+Mg（OH）₂═MgCl₂+2H₂O，
 73               58
x×36.5%        11.6g
$\frac{73}{x×36.5%}=\frac{58}{11.6g}$
x=40g
由CaO+H₂O═Ca（OH）₂、Ca（OH）₂+MgCl₂═Mg（OH）₂↓+CaCl₂可知
CaO～Mg（OH）₂↓
56                58
y                  11.6g
$\frac{56}{y}=\frac{58}{11.6g}$
y=11.2g
故填：40；11.2；
③操作是：將Mg（OH）₂加入燒杯中，用膠頭滴管逐滴加入稀鹽酸，直到Mg（OH）₂完全溶解為止；故填：用膠頭滴管逐滴加入稀鹽酸；
（3）制備氯化鎂晶體：蒸發(fā)濃縮MgCl2溶液，冷卻結晶．故填：冷卻．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．