高中化学复习知识点镁的用途.docx

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高中化学复习知识点镁的用途

高中化学复习知识点：

镁的用途

一、单选题

1．镁合金可用于制笔记本电脑外壳、自行车框架等，下列叙述正确的是

A．镁合金的硬度比镁小B．镁必须密封保存

C．镁合金是电的绝缘体D．氧化膜使镁条常温下不与氧气反应

2．物质的性质决定其用途。

下列物质的用途中，利用其物理性质的是（）

A．镁粉用于制作照明弹B．稀有气体用于制作霓虹灯

C．氧气用于医疗急救D．氮气用作充氮包装，保存食品

3．氯酸镁

常做催熟剂、除草剂等，实验室利用卤块制备少量

，已知：

卤块的主要成分为

，含有

、

等杂质。

工艺流程如下：

下列说法不正确的是

A．可以用酸性

溶液代替

溶液

B．滤渣的主要成分是

和

C．加入

饱和溶液发生了复分解反应

D．调节溶液

，还可以防止

结晶时

的水解

4．下列有关物质性质及对应用途描述正确的是（）

A．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白

B．金属镁燃烧时会发出耀眼的白光，常用作耐高温材料

C．碳酸钠溶液显碱性，可用于清洗油污

D．浓硫酸具有脱水性，可用作干燥剂

5．化学知识可以帮助解决日常生活中遇到的许多问题，下列说法错误的是（）

A．胃酸过多的病人，可以服用碳酸氢钠来中和胃酸

B．明矾有吸附性，可用于自来水的杀菌消毒

C．由于镁燃烧发出耀眼的白光，因此常用来制造信号弹和焰火

D．Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂

6．下列说法正确的是

A．铝在空气中燃烧时发出耀眼的白光，可用于制造信号弹

B．铜的金属活动性比铁弱，可用铜罐代替铁罐储运浓硝酸

C．明矾可用于除去酸性废水中的悬浮颗粒

D．用高纯度的二氧化硅制作的光导纤维遇强碱会“断路”

7．下列说法不正确的是

A．镁单质密度虽小，但硬度和强度较大，因此大量用于制造飞机、导弹的部件等

B．硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”，是一种建筑行业常用的黏合剂

C．地球上99%以上的溴蕴藏在大海中，因此溴被称为海洋元素

D．铁的化合物应用广泛，如氯化铁和硫酸亚铁均是优良的净水剂

8．下列叙述不正确的是

A．SiO2用于制作光导纤维B．镁常用来制造信号弹和焰火

C．BaSO4可用作“钡餐”D．碘化银是胶卷中必不可少的成分

9．下列说法正确的是

A．Na2CO3可用于治疗胃酸过多B．SiO2导光性好，可用作光导纤维

C．氯化镁是优良的耐高温材料D．铁粉可做食品袋内的干燥剂

10．下列说法不正确的是

A．纯碱可以用于去除物品表面的油污

B．碘酸钾可以用作加碘食盐的添加剂

C．镁可用于制造信号弹和烟火

D．二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂

二、综合题

11．镁的化合物具有广泛用途，请回答有关镁的下列问题：

（1）单质镁在空气中燃烧的主要产物是________，还生成少量的________（填化学式）。

（2）物质的量为0.10mol的镁条在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧（产物不含碳酸镁），反应后容器内固体物质的质量不可能为_____________

A．3.2gB．4.0gC．4.2gD．4.6g

（3）镁作为一种强还原剂，还用于钛和铀的生产，写出镁与TiCl4在高温条件下制取钛的化学方程式_______________。

（4）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

Mg2Cu是一种储氢合金。

350℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077），Mg2Cu与H2反应的化学方程式为___________。

（5）CH3MgCl是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价是__________，该化合物水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁，请写出该反应的化学方程式______________________。

12．金属镁和镁合金在航空、汽车制造和电子工业等领域具有广泛的用途，金属镁的冶炼有多种方法，其中之一为皮江法。

该方法是以白云石（CaCO3·MgCO3）为原料，经高温煅烧生成氧化物（CaO·MgO），氧化物在还原炉中经1200℃真空条件下用硅铁还原生成镁蒸气（铁在反应前后化合价不变），镁蒸气经冷凝器冷聚为粗镁，粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁。

反应工艺流程如下图：

（1）在冶炼过程中反应温度对生成金属镁的影响如图，从图中分析，还原反应的反应热ΔH__________0（填“<”“>”或“＝”），理由是_____________________________________________。

（2）还原炉中需要在1200℃真空条件下反应，反应达到平衡时的温度与压强的关系如下。

剩余压强/mmHg

760

10

1

0.1

平衡时的温度/℃

2370

1700

1430

1235

真空条件对制备金属镁来讲，可以达到的目的是

①__________________________________；

②__________________________________。

（3）含镁矿物常见的有菱镁矿（MgCO3）、白云石和光卤石（KCl·MgCl2·6H2O），其中KCl·MgCl2·6H2O属于__________。

A．复盐　　　　B．混合物　　　　C．配合物

（4）写出下列反应的化学方程式：

①煅烧白云石：

________________________________________________________________________。

②CaO·MgO与Si的反应：

______________________________________。

参考答案

1．D

【解析】

【详解】

A．镁合金的硬度比镁大，A错误；

B．镁表面有氧化膜的保护，不需密封保存，B错误；

C．镁合金内存在自由电子，能够导电，是电的良导体，C错误；

D．氧化膜使镁条与空气隔绝，在常温下与氧气不反应，D正确；

故选D。

2．B

【解析】

【详解】

A．镁粉燃烧发出耀眼的强光，用于制作照明弹，利用了化学性质，故不选A；

B．稀有气体用于制作霓虹灯，利用电子跃迁辐射能量，电子跃迁属于物理变化，利用了物理性质，故选B；

C．氧气用于医疗急救，是因为氧气能供给呼吸，利用了氧气的化学性质，故不选C；

D．氮气的化学性质稳定，所以氮气用作充氮包装，保存食品，利用了氮气的化学性质，故不选D。

故答案选B。

3．B

【解析】

【分析】

卤块的成分有

、

、

，加入高锰酸钾之后，亚铁离子可以被氧化为三价铁离子，再向混合物中加入氯化钡溶液，可以将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀；加入氧化镁，调节

，可以促进铁离子的水解，将铁离子转化为氢氧化铁而除去，过滤，得到的滤液是氯化镁溶液，向滤液中加入饱和氯酸钠溶液析出

，说明相同温度下

溶解度较小，据此对各选项进行判断。

【详解】

A．酸性

溶液也能将

氧化为

，故可以用酸性

溶液代替

溶液，故A正确，不符合题意；

B．滴加酸性

溶液是为了将

氧化为

，后续步骤中所得滤渣主要成分为

，故B错误，符合题意；

C．加入

饱和溶液和溶液中的

反应生成

和NaCl，此反应是复分解反应，故C正确，不符合题意；

D．溶液中的

能水解，则调节溶液

可抑制其水解生成

沉淀，故D正确，不符合题意；

故选B。

4．C

【解析】

【详解】

A、SO2的漂白性是因为SO2可以和有色物质结合生成无色物质，与其氧化性无关，A错误；

B、金属镁燃烧时会发出耀眼的白光，故在烟花的制作中会加入一定量的镁，而作耐火材料的是MgO，是因为MgO的熔点高，B错误；

C、碳酸钠溶液显弱碱性，可用于清洗油污，C正确；

D、浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，D错误；

故选C。

5．B

【解析】

【分析】

A.胃酸的主要成分是盐酸，与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和CO2；

B.明矾溶于水，Al3+水解生成胶体；

C.镁燃烧后发出耀眼的白光，可制造信号弹和烟火；

D.过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气。

【详解】

A.碳酸氢钠与胃酸反应，生成氯化钠、水和CO2，可治疗胃酸过多，A项正确，不符合题意；

B.明矾溶于水后，Al3+水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，能净水，但不能杀菌消毒，B项错误，符合题意；

C.镁燃烧后发出耀眼的白光，可制造信号弹和烟火，C项正确，不符合题意；

D.过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气，可用作呼吸面具供氧剂，D项正确，不符合题意；

答案选B。

6．D

【解析】

【详解】

A.镁在空气中燃烧时发出耀眼的白光，可用于制造信号弹，A项错误；

B.浓硝酸与铜常温下发生氧化还原反应，不能用于储运浓硝酸，B项错误；

C.明矾溶于水，Al3+水解，形成氢氧化铝胶体，该胶体在酸性条件下与H+发生反应，不能再吸附废水中的悬浮颗粒，C项错误；

D.二氧化硅可以和氢氧化钠发生反应，生成硅酸钠和水，因此用高纯度的二氧化硅制作的光导纤维遇强碱会“断路”，D项正确；

答案选D。

【点睛】

铜的金属活动性比铁弱，但铜在常温下可以和浓硝酸发生氧化还原反应，而铁在浓硝酸中钝化，因此可用铁罐储运浓硝酸，这是解答本题的易错点。

7．A

【解析】

【详解】

A.Mg合金具有硬度大、密度小、耐腐蚀等特点，因此大量用于制造飞机、导弹的部件等，故A错误；

B.水玻璃具有耐高温、耐酸等性能，可做木材防腐剂，也是建筑行业常用的粘合剂，故B正确；

C.地球上99%以上的溴蕴藏在海水中，因此溴被称为海洋元素，故C正确；

D.氯化铁和硫酸亚铁均可水解得到胶体，可做优良的净水剂，故D正确；

本题答案为A。

8．D

【解析】

【详解】

A.SiO2有良好的的光学性能，可用于作光导纤维，故A正确；

B.镁燃烧放热耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火，故B正确；

C.硫酸钡不溶于酸，且不容易被X射线透过，在医疗上可用作检查肠胃的内服药剂，故C正确。

D.溴化银不稳定，见光易分解，为重要的感光材料，可用于胶卷，故D错误；

答案选D。

9．B

【解析】

【详解】

A．碳酸钠碱性较强，不能用于中和胃酸过多，治疗胃酸过多可以用碳酸氢钠，故A错误；

B．石英的主要成分为二氧化硅，具有良好的导光性，所以可用于生产光导纤维，故B正确；

C．氧化镁是优良的耐高温材料，而不是氯化镁，故C错误；

D．铁粉可做食品袋内的还原剂，而不是干燥剂，故D错误；

故答案为B。

10．D

【解析】

【详解】

A．油脂在碱性条件下水解，热的纯碱溶液促进水解后碱性增强，所以纯碱可用于去除物品表面的油污，故A正确；

B．加碘食盐的添加剂是碘酸钾，故B正确；

C．镁燃烧可以发出耀眼的强光，故镁可用于制造信号弹和烟火，故C正确；

D．镁可以在二氧化碳中燃烧，所以二氧化碳不可用作镁燃烧的灭火剂，故D错误；

故答案为D。

11．MgOMg3N2D

＋2价2CH3MgCl＋2H2O=Mg（OH）2↓＋2CH4↑＋MgCl2

【解析】

【分析】

（1）镁在空气中燃烧，不仅和氧气反应还和氮气反应；

（2）金属Mg在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧，固体的质量包括未反应镁的质量、生成的碳的质量和生成的氧化镁的质量，采用极限讨论法，若镁全部与二氧化碳反应生成固体量最大，假设镁没有反应，则固体量最少，计算出固体的范围，然后对各选项进行判断；

（3）镁与TiCl4在高温条件生成钛和氯化镁；

（4）令金属氢化物为RHx，金属R的相对分子质量为a，则

=0.077，即923x=77a，X为金属的化合价，讨论可得x=2，a=24，故该金属氢化物为MgH2；

（5）根据化合价代数和为0判断镁的化合价，根据元素守恒书写化学方程式。

【详解】

（1）镁在空气中燃烧，镁和氧气反应生成氧化镁（化学式为MgO），和氮气反应生成氮化镁，所以单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的氧化镁，还生成少量的氮化镁，化学式为Mg3N2；

（2）镁条在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧，反应后容器内固体物质的质量为：

未反应镁的质量、生成的碳的质量及生成的MgO的质量，若气体中无氧气，镁完全与二氧化碳反应时，反应后固体的质量最大；

 2  2  1

0.10mol 0.10mol  0.05mol

则0.1mol镁完全反应最多可生成固体的质量为：

0.10mol×40g/mol+0.05mol×12g/mol=4.6g；

若金属镁没有反应，则固体的质量最少，固体质量最小为：

0.10mol×24g/mol=2.4g；

由于含有二氧化碳和氧气，且镁条也参加了反应，则反应后固体质量m的范围应为：

2.4g＜m＜4.6g，故答案为D；

（3）镁与TiCl4在高温条件生成钛和氯化镁，发生的化学方程式为

；

（4）令金属氢化物为RHx，金属R的相对分子质量为a，则

=0.077，即923x=77a，X为金属的化合价，讨论可得x=2，a=24，故该金属氢化物为MgH2，故反应方程式为

；

（5）根据CH3MgCl中各元素化合价代数和为0可知镁的化合价为+2价，CH3MgCl水解时生成甲烷、氯化镁和氢氧化镁，反应的化学方程式为2CH3MgCl+2H2O=Mg（OH）2+MgCl2+2CH4↑。

12．>升高温度，Mg的产率增大，平衡向正反应方向移动，说明正反应为吸热反应降低反应所需温度，节约能源防止Mg被空气氧化ACaCO3·MgCO3

CaO·MgO＋2CO2↑2（CaO·MgO）＋Si

2Mg↑＋2CaO·SiO2

【解析】

【详解】

（1）由图像可以看出，升高温度，Mg的产率增大，即平衡向正反应方向移动，说明正反应为吸热反应；

（2）由表中数据可知，压强越小，平衡时的温度越低，故真空条件的目的：

一是防止金属镁被氧化，二是可以降低温度，节约能源；（3）光卤石中含一种酸根离子和两种金属离子，故是一种复盐，属于盐，属于纯净物，答案选A；（4）①煅烧白云石生成CaO·MgO和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3·MgCO3

CaO·MgO＋2CO2↑，②CaO·MgO与硅在高温条件下反应生成镁和CaO·SiO2，反应的化学方程式为2（CaO·MgO）＋Si

2Mg↑＋2CaO·SiO2。