Question

【題目】鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提取。主要步驟如下：

(1)為了使MgSO4轉化為Mg(OH)2，試劑①可以選用________，要使MgSO4完全轉化為沉淀，加入試劑①的量應________，驗證MgSO4已完全轉化為Mg(OH)2的方法是____________________。

(2)加入試劑①，能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是_______________。

(3)試劑②可以選用____________，反應的離子方程式為__________________________。

(4)無水MgCl2在熔融狀態下，通電后會得到Mg和Cl2，寫出該反應的化學方程式__________________。

Answer 1

【答案】Ca(OH)2 過量 取上層清液，滴入Ca(OH)2溶液，若不產生沉淀則證明MgCl2已完全轉化為Mg(OH)2 過濾 稀鹽酸 Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑

【解析】

濃縮過的海水中加入過量的熟石灰Ca(OH)2，Ca(OH)2和MgSO4反應生成Mg(OH)2沉淀，過濾獲得Mg(OH)2，Mg(OH)2和HCl反應得MgCl2溶液，經濃縮、結晶、過濾、洗滌、干燥等操作得到無水MgCl2，電解熔融狀態MgCl2得到金屬Mg。

(1)使MgSO4轉化為Mg(OH)2，可用較廉價的堿Ca(OH)2，要使MgSO4完全轉化為沉淀，應加入過量的Ca(OH)2，如果MgSO4已完全轉化為Mg(OH)2，上層清液中將不再含MgSO4，可取上層清液，滴入Ca(OH)2溶液，若不產生沉淀則證明MgSO4已完全轉化為Mg(OH)2，故答案為：Ca(OH)2；過量；取上層清液，滴入Ca(OH)2溶液，若不產生沉淀則證明MgCl2已完全轉化為Mg(OH)2；

(2)固液分離，用過濾，故答案為：過濾；

(3) Mg(OH)2和HCl反應生成MgCl2和水，試劑②可以選用稀鹽酸，離子方程式為：Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O，故答案為：稀鹽酸；Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O；

(4)電解熔融狀態的MgCl2，得到Mg和Cl2，方程式為：MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑，故答案為：MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑。