1808年,英国化学家戴维用钾还原氧化镁,最早制得少量的镁。镁是航空工业的重要材料,镁合金用于制造飞机机身、发动机零件等,一架超音速飞机约有5%的镁合金构件,一

1808年,英国化学家戴维用钾还原氧化镁,最早制得少量的镁。镁是航空工业的重要材料,镁合金用于制造飞机机身、发动机零件等,一架超音速飞机约有5%的镁合金构件,一

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1808年,英国化学家戴维用钾还原氧化镁,最早制得少量的镁。镁是航空工业的重要材料,镁合金用于制造飞机机身、发动机零件等,一架超音速飞机约有5%的镁合金构件,一枚导弹一般消耗100~200公斤镁合金;镁作为一种强还原剂,还用于钛、锆、铍和铀等的生产中;镁是燃烧弹和照明弹不能缺少的组成物;镁粉是节日烟花必需的原料。镁及其合金是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。从海水(主要含NaCl和MgSO4)中提取金属镁的主要步骤如下:

回答下列问题:
(1)Mg在周期表中的位置______________________,试剂A可以选用_____________________,试剂C可选用_______________________;
(2)步骤①的离子方程式_________________________________________;
(3)用电子式表示氯化镁的形成过程_______________________________;
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为:_____________________________________________________;
(5)戴维制镁的化学方程式为_____________________________________;
(6)配平下列反应的方程式。
①    +    ——    +   
②    +   ——    +    +   
答案
(16分,每空2分)(1) 第三周期第ⅡA族, Ca(OH)2溶液 盐酸
(2) 2OH- + Mg2+= Mg(OH)2
(3)
(4) MgCl2(熔融)Mg + Cl2↑ (5)2K + MgO  K2O + Mg
(6) 1,2,1,2    4,10,4,1,5
解析

试题分析:(1)镁的原子序数是12,位于元素周期表的第三周期第ⅡA族。海水中的镁离子转化沉淀,应该加入石灰乳氢氧化钙,将镁离子转化为氢氧化镁沉淀。氢氧化镁转化为氯化镁,需要将氢氧化镁溶解在盐酸中。
(2)根据以上分析可知,步骤①的离子方程式是2OH- + Mg2+=Mg(OH)2↓。
(3)氯化镁是含有离子键的离子化合物,其形成过程可表示为

(4)在通电的条件下,电解熔融的氯化镁生成氯气和金属镁,反应的方程式是MgCl2(熔融)Mg + Cl2↑。
(5)在高温下,金属K和氧化镁发生置换反应,生成金属镁,反应的化学方程式是2K + MgO  K2O + Mg。
(6)①在反应中Mg的化合价从0价升高到+2价,失去2个电子。U元素的化合价从+4价降低到0价,得到4个电子,所以根据电子的得失守恒可知,配平后的方程式是 1  +  2  = 1  +  2
②根据方程式可知,Mg的化合价从0价升高到+2价,失去2个电子。硝酸中氮元素的化合价从+5价降低到+1价,得到4个电子,则根据电子的得失守恒可知,配平后的方程式是 4  +  10 =  4  +  1  +  5
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。该题以海水的综合应用为载体,有利于调动学生的学习兴趣,激发学生的学习求知欲。
举一反三
A、B、C、D四种原子序数依次增大的元素,分布在三个不同的短周期,其中B与C为同一周期的相邻元素,A与D为同一主族。C的单质是燃料电池的一种原料,D是所在周期原子半径最大的元素。下列说法正确的是(    )
A.原子半径:D>C>B>A
B.B的氢化物沸点比C的氢化物的沸点高
C.A与D可形成化合物DA,1mol该物质可与水反应转移的电子数为NA
D.由A、B、C形成的化合物一定只有共价键没有离子键
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卤族元素随着原子序数的增大,下列递变规律正确的是(     )
A.原子半径逐渐增大B.单质的氧化性逐渐增强
C.单质熔、沸点逐渐降低D.气态氢化物稳定性逐渐增强

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下列说法正确的是(  )
A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
C.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
D.Na、Mg、Al失电子能力和最高价氧化物对应水化物的碱性均依次减弱

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下列排列顺序不正确的是
A.热稳定性:CH4> SiH4 >HFB.原子半径:Na>Mg>O
C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4D.非金属性:F>Cl>Br

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甲、乙、丙、丁是四种短周期元素,乙原子中K层与M层电子数相等;甲原子的核外电子数比乙原子核外电子数少1;丙原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍;丁原子核电荷数比丙原子核电荷数多2。请回答:
(1)甲的单质与水反应的离子方程式为                          
(2)乙元素在周期表中的位置为            
(3)丙元素的最高价氧化物的电子式为        
(4)甲与丁两种元素可组成的具有强氧化性的物质是       。(填化学式)
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