2021年高中化学 3.4.1 海水中的元素 镁和海水提镁每课一练(含解析)鲁科版必修1

2021年高中化学 3.4.1 海水中的元素镁和海水提镁每课一练（含解析）鲁科版必修11．下列元素属于海水中的常量元素的是( )①H②O③Na④Cl⑤Li⑥I⑦Au(金) ⑧Ca⑨K⑩Br⑪FA．①②③④⑧⑨⑩⑪B．③④⑧⑨⑩⑪C．①②③④⑥⑧⑨⑩⑪D．③④⑥⑧⑨⑩⑪解析：海水中H、O元素最多，但不属于常量元素，常量元素指的是：Cl、Na、Mg、S、K、Ca、Sr、Br、B、F、C这11种元素，而Li、I属于海水中的微量元素。

答案：B2．下列说法不正确的是( )A．在已发现的110多种元素中，有80多种能在海水中找到B．海水中元素含量的差异是很大的，每升海水中含量大于1 mg的元素称为海水中的常量元素，低于1 mg的元素称为海水中的微量元素C．海水中所含有的元素大部分以盐的形式存在D．现在供人类食用的食盐占世界食盐总量的很大一部分，只有很小一部分用于化工生产解析：人类食用的食盐只占世界食盐总产量的很小一部分，绝大部分食盐用于化工生产。

所以选D项。

答案：D3．0.1 mol 某元素的单质直接与氯气反应后，质量增加7.1 g ，这种元素是( ) A ．Na B ．Mg C ．Fe D ．Cu解析：因0.1 mol 单质与Cl 2反应增加7.1 g ，则1 mol 单质增加71 g ，金属呈现＋2价M ＋Cl 2===MCl 2。

答案：BD4．相同状况下将镁、铝、铁分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，反应结束后，三种溶液的质量仍相等，则投入镁、铝、铁的质量关系正确的是( ) A ．Mg>Al>Fe B ．Al>Fe>Mg C ．Al>Mg>Fe D ．Fe>Mg>Al解析：先假设加入等质量，看哪一种放出H 2多，则放出H 2多的需加入的金属质量大。

答案：C5．从化学原理和经济利益角度分析下列从海水中提取镁单质的方法最可行的是( )A ．海水――→NaOH Mg(OH)2――→电解MgB ．海水――→蒸发MgCl 2――→电解MgC ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→电解MgD ．海水――→石灰乳Mg(OH)2――→盐酸MgCl 2――→电解Mg解析：Mg(OH)2难熔不易电解，且A 项中使用NaOH 做沉淀剂不经济，故A 、C 项不可行；B 项中蒸发所得主要为NaCl 而不是MgCl 2，只有D 项是经济可行的。

答案：D6．已知镁能在O 2、N 2、CO 2中燃烧生成相应的化合物。

试回答：(1)镁在空气中燃烧，除发生反应N 2＋3Mg=====点燃Mg 3N 2外，还能发生其他反应，写出反应的化学方程式__________________________________________。

(2)镁条在氧气中燃烧时看到的现象是___________________________________。

(3)有同学认为空气中氮气含量最大，所以产物中氮化镁含量最大。

事实上是这样吗？为什么？(4)通过镁在空气中燃烧这一事实，你对燃烧这一概念，有何新的认识？ 解析：物质的性质、浓度影响着反应的现象、产物及产物的量。

本题应从N 2、O 2、CO 2的性质及浓度来分析与Mg 反应的产物及现象。

镁是较活泼金属，镁在空气中燃烧，产物较复杂。

但产物中MgO 最多，这是由氧气最活泼所致。

燃烧是剧烈的发热发光的氧化还原反应，不一定有氧气参加。

答案：(1)2Mg ＋O 2=====点燃2MgO,2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C (2)剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成大量白烟 (3)不是；因为氮气比氧气稳定(4)燃烧不一定有氧气参加能力提升1．许多国家十分重视海水资源的综合利用。

下列不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是( )A．氯、溴、碘B．钠、镁、铝C．烧碱、氢气D．食盐、淡水解析：将海水中的水分蒸发掉就能获得食盐。

从海水中获得淡水可利用蒸馏的方法。

答案：D2．下列关于海水中的元素中，对其用途的说法中不正确的是( )A．锂作为热核反应的重要材料B．碘用于医药制碘酒C．铀用于制氢弹D．镁用于制造飞机、汽车解析：铀用于制原子弹，发生重核裂变，氢弹属轻核聚变。

答案：C3．下列关于镁的叙述正确的是( )A．镁条失火可以用CO进行扑灭2B．镁不能与水反应放出H2C．镁制容器可以盛放浓硝酸D．镁在空气中燃烧产物并不全是MgO解析：Mg能在CO2中燃烧，能与沸水反应产生H2，可被HNO3氧化。

在空气中燃烧的产物有MgO、Mg3N2、C。

答案：D4．镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业上用某种气体冷却镁蒸气制取镁粉，下列气体中，可作制冷剂的是( )①空气②CO2③Ar④H2⑤N2A．②③④⑤ B．②③ C．③④ D．③④⑤解析：Mg很活泼，不但能与O2反应生成MgO，还可与CO2反应：2Mg＋CO2=====点燃2MgO＋C，同时也可与N2反应：3Mg＋N2=====点燃Mg3N2，而空气中有大量的N2和O2，所以只能用Ar、H2来冷却。

答案：C5．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。

其先后顺序正确的是( )A．②④⑤③① B．③②④①⑤C．③④②⑤① D．②④③⑤①解析：由海水中提取镁可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg2＋沉淀出，过滤得到Mg(OH)2，然后再加盐酸溶解、浓缩结晶，在一定条件下脱水干燥，最终得到无水氯化镁。

故D 项正确。

答案：D6．将相同质量的镁条分别在：①氧气中；②空气中；③氮气中；④二氧化碳中完全燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是( ) A ．②<①<③<④ B．④＝①＝②＝③ C ．③<②<①<④ D．③<①<②<④解析：Mg 在氧气中：2Mg ＋O 2=====点燃2MgO ；Mg 在空气中：2Mg ＋O 2=====点燃2MgO(主)，3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2(微量)；Mg 在二氧化碳中：2Mg ＋CO 2=====点燃C ＋2MgO 。

设有1 mol Mg 完全反应：①Mg――→O 2MgO ―→O―→增16 g ；③Mg――→N 213Mg 3N 2―→MgN 23―→23N ―→增⎝ ⎛⎭⎪⎫23×14 g ＝9.3 g ；④Mg――→CO 2MgO ＋12C ―→O＋12C ―→增22 g 。

②介于①③之间，故产物质量为③<②<①<④。

答案：C7．下列化学反应，在海水中提取金属镁的过程中，不会涉及的是( ) A ．Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓ B ．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O C ．Mg(OH)2=====△MgO ＋H 2OD．MgCl2=====电解熔融Mg＋Cl2↑解析：既使用了C选项中的反应，MgO也还需与盐酸反应，因为MgO熔点很高，很难熔化。

答案：C8．由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g，与足量盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2 L，则混合物中一定含有的金属是( )A．锌 B．铁 C．铝 D．镁解析：由题意知两种金属组成的混合物失去1 mol电子所需金属的质量为10 g，而四种金属失去1 mol电子的质量分别是Zn～32.5 g，Fe～28 g，Al～9 g，Mg～12 g，其中只有Al的质量小于10 g，故选C。

答案：C9．1.0 g镁在氧气中燃烧后增重0.64 g，但在空气中燃烧时增重不足0.64 g，其原因可能是( )A．空气中镁燃烧肯定不完全B．空气中镁部分与CO2反应C．空气中镁部分与N2反应D．空气中镁部分与水蒸汽反应解析：同样多的Mg在氧气中只生成MgO，而在空气中会生成少量的Mg3N2，设均为3 mol Mg，则3 mol MgO的质量为120 g，而1 mol Mg3N2的质量仅为100 g，故在空气中燃烧时增重的质量减少。

答案：C10．质量相同，溶质的质量分数也相同的稀H2SO4分别与足量的下列物质反应，所得MgSO4溶液中溶质的质量分数最小的是( )A．Mg B．MgO C．Mg(OH)2D．MgCO3解析：H2SO4＋Mg===MgSO4＋H2↑Δm24 2 22H 2SO4＋MgO===MgSO4＋H2O Δm40 40H 2SO4＋Mg(OH)2===MgSO4＋2H2O Δm58 58H 2SO4＋MgCO3===MgSO4＋CO2↑＋H2O Δm84 44 40H 2SO4完全反应，生成的MgSO4相等，而反应后溶液增重最大的是Mg(OH)2，所以其所得溶液中溶质的质量分数最小。

答案：C11．点燃的镁条在SO2中像在CO2中那样继续燃烧，但反应较镁和CO2反应更为剧烈，反应结束后，在盛SO2的广口瓶中可能存在的生成物是________(写化学式)，反应的化学方程式是_______________________________________解析：由2Mg＋CO2=====点燃2MgO＋C迁移2Mg＋SO2=====点燃2MgO＋S由2Mg＋O2=====点燃2MgO迁移Mg＋S=====△MgS(因S的非金属性比C要强)答案：MgO、MgS 2Mg＋SO2=====点燃2MgO＋S，Mg＋S=====△MgS12．海洋资源的综合运用，是科学研究的重要课题。

某化学兴趣小组，欲对海水进行研究。

同学们提出了下列问题。

请回答下列问题。

(1)海水中所含元素质量最大的是________(写元素符号)；导致海水有咸味的物质是________(写化学式)，它的重要用途是__________________________。

(2)从海水中提取NaCl，采用的方法是_____________________________。

(3)提取NaCl后剩余的海水(苦卤)可用来提取Mg和Br2。

请你设计提取Mg和Br2的工业流程。

①苦卤__________________________________________Mg。

②苦卤__________________________________________Br2。

(4)请你写出提取镁过程中发生氧化还原反应的化学方程式：__________________________________________________________________。

(5)从苦卤中提取Mg后，再用来提取Br2是否合适？为什么？___________________________________________________________________。

解析：海水中水的质量远远大于其溶解的物质的质量总和，而水中氧质量比氢的质量大，故海水中氧元素质量最大。