高考化学一轮复习 第3章 自然界中的元素 第4节 海水中的元素 绿色化学与环境保护学案 鲁科版-鲁科版高三全册化学学案VIP专享VIP免费

第4节海水中的元素绿色化学与环境保护考纲定位全国卷5年考情1.掌握镁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.了解镁及其重要化合物的制备方法。3.了解海水中提取Br2、I2的原理和方法。4.了解海水的综合利用。5.了解常见元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。6.了解化学与环境的关系，了解“绿色化学”的重要性。2017年：Ⅱ卷T8(B)、T28(4)；Ⅲ卷T7、T9(B)2016年：Ⅰ卷T11(D)、T28；Ⅱ卷T7、T26(5)、T28(4)；Ⅲ卷T272015年：Ⅰ卷T28(1)；Ⅱ卷T7、T122014年：Ⅰ卷T8(B)、T13(B)；Ⅱ卷T7、T27(2)(3)、T362013年：Ⅰ卷T7、T27(3)；Ⅱ卷T10(A)考点1|镁及其化合物性质与海水中提取镁(对应学生用书第65页)[考纲知识整合]1．镁的性质镁是银白色固体，易导热、导电、密度小属于轻金属。(1)与非金属(O2、Cl2、N2等)的反应①2Mg＋O2=====2MgO、②Mg＋Cl2=====MgCl2、③3Mg＋N2=====Mg3N2。(2)与水或酸的反应①镁与水反应：镁不易与冷水反应，能与沸水反应：Mg＋2H2O=====Mg(OH)2＋H2↑。②镁与酸的反应：镁是活泼金属，能与盐酸、稀硫酸反应放出H2，反应的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑。(3)与某些氧化物的反应镁能在CO2中燃烧，反应的化学方程式为2Mg＋CO2=====2MgO＋C。提醒：(1)镁着火不能用CO2灭火；(2)镁在空气中燃烧可生成MgO、Mg3N2、C。2．从海水中提取镁(1)工艺流程(2)基本步骤及主要反应制熟石灰CaCO3=====CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2沉淀Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓酸化Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O蒸发结晶析出MgCl2·6H2O脱水在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁电解电解熔融氯化镁制得镁：MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑提醒：因为Mg在加热时与O2、N2、CO2等气体反应，高温电解MgCl2得到的Mg应在H2氛围中冷却。3．镁的重要化合物(1)MgO：碱性氧化物，熔点很高(可用作耐火材料)，难溶于水，与酸反应：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O。(2)Mg(OH)2：中强碱，难溶于水，存在溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，溶解度小于MgCO3，故MgCO3＋H2O=====Mg(OH)2＋CO2↑。(3)MgCO3：微溶于水的盐，受热可分解，与酸反应。(4)Mg3N2：在水中剧烈水解，其反应为Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑。(5)MgCl2：MgCl2可发生水解，由MgCl2·6H2O制备MgCl2时，要在HCl的气氛中脱水。[高考命题点突破]命题点1镁及其重要化合物的性质、应用与制备1．下列说法正确的是________(填序号)。(1)(2017·全国Ⅱ卷)2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)(2)镁制容器可盛装热的浓硫酸(3)氢氧化镁能溶于过量NaOH溶液(4)镁在空气中燃烧生成的固体只有MgO(5)镁在空气中燃烧发出耀眼白光，可用作照明弹(6)Mg3N2和MgO均不与H2O反应(7)Mg在CO2中燃烧发生置换反应(8)将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体(9)镁表面能形成氧化膜对内部金属起保护作用，因此实验室对镁条不需要特殊保护(10)MgO的熔点很高，可用作耐火材料(11)同质量的Mg分别在足量的O2、N2、CO2三种气体中充分燃烧，所得固体产物Mg3N2的质量最大(12)MgCl2溶液中加入过量氨水，不能得到Mg(OH)2沉淀【答案】(5)(7)(9)(10)命题点2海水中提取Mg2．从海水中提取镁的工艺流程可表示如下：下列说法不正确的是()A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气C．步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应B[电解MgCl2时阳极产生氯气，阴极产生Mg。]3．(2014·全国Ⅱ卷，节选)(1)海水提镁的一段工艺流程如下图：【导学号：95160065】浓海水的主要成分如下：离子Na＋Mg2＋Cl－SO浓度/(g·L－1)63.728.8144.646.4该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为______________________________________________________________________________，产品2的化学式为________，1L浓海水最多可得到产品2的质量为______g。(2)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有...