Question

【題目】鎂及其化合物在現代工業、國防建設中有著廣泛的應用。回答下列問題：

（1）單質鎂在空氣中燃燒的主要產物是白色的_____，還生成少量的______（填化學式）。

（2）CH3 MgCl是一種重要的有機合成劑，其中鎂的化合價為______，CH3 MgCl水解時除生成甲烷外，還生成一種堿和一種鹽。寫出該反應的化學方程式：_________________________。

（3）Mg(OH)2是常用的阻燃材料。以白云石（CaCO3、MgCO3，不考慮雜質）為原料制備Mg(OH)2和CaCO3工藝流程如下：

①溶解度：Ca(OH)2 _______ （填“>”或“<”）Mg(OH)2。

②“煅燒”時稱取27.6 g白云石，高溫加熱到質量不再變化，收集到的CO2為6.72 L(標準狀況下)，若工藝中不考慮Ca、Mg損失，則Mg( OH)2和CaCO3的質量分別為_________、____________。

Answer 1

【答案】 MgO Mg3N2 +2 2CH3 MgCl+2H2O=2CH4↑+MgCl2 +Mg(OH)2 > 8.7 g 15 g

【解析】試題分析：

（1）鎂既能在氧氣中燃燒又能在氮氣中燃燒，氧氣的氧化性比氮氣強，所以單質鎂在空氣中燃燒的主要產物是白色的MgO，還生成少量的Mg3N2。

（2）CH3 MgCl是一種重要的有機合成劑，其中鎂的化合價為+2，CH3 MgCl水解時除生成甲烷外，還生成一種堿和一種鹽，則該堿一定是氫氧化鎂，該鹽一定是氯化鎂，該反應的化學方程式為2CH3 MgCl+2H2O=2CH4↑+MgCl2 +Mg(OH)2。

（3）①氫氧化鈣微溶于水，氫氧化鎂難溶于水，所以溶解度：Ca(OH)2 > Mg(OH)2。

②“煅燒”時稱取27.6 g白云石，高溫加熱到質量不再變化，收集到的CO2為6.72 L(標準狀況下)，則CO2的物質的量為0.3mol。由碳元素守恒可得，n(CaCO3)+n(MgCO3)=0.3mol，100g/mol n(CaCO3)+84 g/moln(MgCO3)=27.6g，解之得n(CaCO3) =0.15mol，n(MgCO3)=0.15mol，若工藝中不考慮Ca、Mg損失，則Mg( OH)2的質量為58g/mol 0.15mol=8.7 g、CaCO3的質量為100g/mol0.15mol=15 g。