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海水中含有丰富的镁资源。工业上常用海水晒盐后的苦卤水提取Mg，流程如下图所示： （1）工业制取镁的方法是 法。 （2）试剂Ⅰ一般选用 （填化学式）。 （3）下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。  ①由图可知Mg与卤素单质的反应均为 （填“放热”或“吸热”）反应；推测化合物的热稳定性顺序为MgI2 MgF2（填“＞”、“＝”或“＜”）。 ②依上图数据写出MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式 。 （4）金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl，CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂，易与水发生水解反应并有无色无味气体生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式 。 （5）向Mg(OH)2中加入NH4Cl溶液，可使沉淀溶解，请结合平衡原理和必要的文字解释原因 。 |
参考解答
406***119
2025-03-07 18:27:55
| （1）电解法或电解熔融氯化镁 （2）Ca(OH)2（该空1分） （3）①放热（该空1分），＜ ②MgBr2(s)+Cl2(g)＝MgCl2(s)+Br2(l) △H＝－117KJ·mol—1 （4）CH3MgCl+H2O＝CH4↑+Mg(OH)Cl↓或2CH3MgCl+2H2O＝2CH4↑+Mg(OH)2↓+MgCl2 （5）Mg(OH)2（s）  Mg2+（aq）+2OH¯（aq），向Mg(OH)2中加入NH4Cl溶液后，铵根离子结合氢氧根离子生成一水合氨，降低了氢氧根离子浓度，使氢氧化镁沉淀的溶解平衡向右移动，从而沉淀溶解。 |
试题分析：（1）镁是活泼的金属，工业制取镁的方法是电解熔融的氧化镁，即电解法冶炼镁。 （2）要将溶液中的Mg2＋转化为氢氧化镁沉淀，需要加入碱。考虑试剂的来源和经济效益，一般加入的是氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2。 （3）①由图可知反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以Mg与卤素单质的反应均为放热反应。镁与单质氟反应放出的热量最多，则生成的MgF2稳定性最强，所以化合物的热稳定性顺序为MgI2＜MgF2。 ②根据图像可知，Mg(s)＋Cl2(g)＝MgCl2(s) △H＝－641kJ/mol、Mg(s)＋Br2(l)＝MgBr2(s) △H＝－524kJ/mol，则根据盖斯定律可知，前者减去后者即得到反应MgBr2(s)+Cl2(g)＝MgCl2(s)+Br2(l)，所以该反应的反应热△H＝－641kJ/mol＋524kJ/mol＝－117KJ/mol。 （4）CH3MgCl易与水发生水解反应并有无色无味气体生成，则该气体应该是甲烷。所以根据原子守恒可知，另外的生成物是碱式氯化镁，因此CH3MgCl水解的化学方程式为CH3MgCl+H2O＝CH4↑+Mg(OH)Cl↓或2CH3MgCl+2H2O＝2CH4↑+Mg(OH)2↓+MgCl2。 （5）氢氧化镁溶于水存在溶解平衡Mg(OH)2（s） Mg2+（aq）+2OH¯（aq），铵根离子结合氢氧根离子生成一水合氨，降低了氢氧根离子浓度，使氢氧化镁沉淀的溶解平衡向右移动，沉淀溶解。 |
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