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明矾[KA1(SO4)2·12H2O]是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。采用废易拉罐制备明矾的过程如下图所示。下列叙述错误的是(   

A.合理处理易拉罐有利于环境保护和资源再利用

B.从易拉罐中可回收的金属元素有AlFe

C沉淀反应的金属离子为Fe3+

D.上述流程中可用NaHSO4代替NaHCO3

【收录时间】 2019-12-06
【知识点】 金属元素的单质及其化合物
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【答案】D

【解析】A.易拉罐作为可再生资源,其回收再生利用对经济效益、社会效益的提高、环境的保护有着巨大的促进作用,故不选AB.易拉罐(主要成分为Al,含有少量的Fe),因此可从易拉罐中回收的金属元素有AlFe,故不选BC. “沉淀反应是铁离子生成氢氧化铁的反应,故不选CD.铝离子与碳酸氢根离子互促水解到底生成氢氧化铝沉淀,硫酸氢根离子是强酸的酸式酸根,不水解,不与铝离子反应,故选D

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2019-12-06 选择题 容易 孙谛
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题 "
明矾[KA1(SO4)2·12H2O]是一种复盐,在造纸等方面应用广泛。采用废易拉罐制备
" 主要考察你对
镁的单质及其化合物
等考点的理解。关于这些考点的"梳理资料"如下:
◎ 镁的单质及其化合物的定义

镁:

化学式Mg,它是一种银白色的轻质碱土金属,化学性质活泼,能与酸反应生成氢气,具有一定的延展性和热消散性。镁元素在自然界广泛分布,是人体的必需元素之一,原子结构示意图:

氧化镁:

化学式MgO是镁的氧化物,一种离子化合物。常温下为一种白色固体。氧化镁以方镁石形式存在于自然界中,是冶镁的原料。

氢氧化镁:

化学式Mg(OH)2,式量58.32。白色无定形粉末。难溶于水,易溶于稀酸和铵盐溶液。饱和水溶液的浓度为1.9毫克/升(18℃),呈碱性。加热到350℃失去水生成氧化镁。用做分析试剂,还用于制药工业。氧化镁跟水反应可得氢氧化镁。

 

◎ 镁的单质及其化合物的知识扩展
(1)单质镁:物理性质:质软,熔点较低,成银白色。镁是一种柔软有光泽的金属化学性质:易失电子而被氧化。镁的化学性质活泼,在空气中就可以直接与氧气反应产生大量的热
①与酸反应:Mg+2H+==Mg2++H2
②与二氧化碳反应:Mg+CO2C+MgO
(2)氧化镁:与碱不反应,是碱性氧化物
①物理性质:白色粉末、熔点高
②化学性质:
与水反应:MgO+H2O=Mg(OH)2↓(反应缓慢进行)
跟酸反应:MgO+2H+=Mg2++H2O
(3)氢氧化镁:中强碱
①物理性质:白色粉末难溶于水
②化学性质:
跟酸反应:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O(可溶于NH4Cl等强酸弱碱盐)
受热分解:Mg(OH)2MgO+H2O
制法:用可溶性镁盐加NaOH溶液制取
(4)镁盐(二价镁):与碱反应生成氢氧化镁沉淀、与碳酸盐生成碳酸镁沉淀 Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓、Mg2++CO32-=MgCO3
◎ 镁的单质及其化合物的特性

镁及其化合物的物理性质和化学性质:

物理性质 化学性质
Mg 银白色固体,密度1.738g﹒cm3-,熔点645℃,沸点1090℃,导电导热性较好,延展性较好 ①镁和铝两元素的原子最外层分别有2个和3个电子。在参加化学反应时,容易失去最外层电子成为阳离子,表现还原性。
Mg-2e-==Mg2+
②镁与非金属反应
O2+2Mg2MgO
Cl2+MgMgCl2
S+MgMgS
3Mg+N2Mg3N2
说明在常温下,镁能与空气里的氧气发生反应,生成一层致密的氧化物薄膜,从而使金属失去光泽。由于这层氧化物薄膜能阻止金属的继续氧化,所以镁有抗腐蚀性。
③镁与酸反应
2HCl+Mg==MgCl2+H2
2H++Mg==Mg2++H2
镁跟硝酸、浓硫酸反应时,硝酸中的氮元素、硫酸中的硫元素被还原,不生成氢气。
④镁跟某些氧化物反应
 2Mg+CO2C+2MgO
⑤镁跟水反应
Mg+2H2OMg(OH)2+H2
说明:镁跟冷水反应非常缓慢.
MgO 白色固体,离子化合物,熔点为3073K,硬度(莫氏)为6.5,难溶于水的固体,熔点很高,是很好的耐火材料 典型的碱性氧化物,不能与水反应
Mg(OH)2 白色难溶于水的固体,其水溶液中c(OH-)很小,可以使酚酞溶液变成浅红色
Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)
①可与酸反应生成盐和水,如Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O
②热稳定性差,受热容易分解
Mg(OH)2MgO+H2O
◎ 镁的单质及其化合物的知识拓展

工业制备镁:

电解熔融状态的氯化镁制取镁
阳极反应:2Cl--2e-==Cl2
阴极反应:Mg2++2e-==Mg
总反应:MgCl2(熔融)Mg+Cl2
Mg2++2Cl-==Mg+Cl2
说明氧化镁比氯化镁熔点高,为了降低能耗,工业电解制取镁采用的原料是氯化镁而不是氧化镁。

氧化镁的应用:

氧化镁可用于染料,油漆,玻璃,化学试剂,医药,食品添加剂等方面,工业上利用MgO熔点高的特点,制造耐火材料。

◎ 镁的单质及其化合物的考试要求
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