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,

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)试剂一般选用   ▲   (填化学式)。

3)右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)

由图可知Mg与卤素单质的反应均为  ▲  (填放热吸热)反应;推测化合物的热稳定性顺序为MgI2MgF2(填)。

依上图数据写出MgBr2(s)Cl2(g)反应的热化学方程式      ▲      

4)金属MgCH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgClCH3MgCl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     ▲      

答案

【答案解析】1)电解法或电解熔融氯化镁(2Ca(OH)23放热,<

MgBr2(s)+Cl2(g)== MgCl2(s)+ Br2(l)  ΔH= - 117kJ·mol1

42CH3MgCl+H2O=2CH4↑+ Mg(OH)2↓+ MgCl2

CH3MgCl+H2O=CH4↑+Mg(OH)Cl↓            

解析:1)镁化学性质比较活泼,工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁。

2)因为海岸上有丰富的贝壳资源,其主要成分为石灰石,锻烧贝壳可以得到氧化钙,而氧化钙溶于水可制得氢氧化钙溶液,所以试剂应是氢氧化钙溶液,其化学式为CaOH2

3由图象可知,Mg与卤素单质的能量高于卤化物,依据能量守恒判断,反应是放热反应,物质的能量越低越稳定,易图象数据分析,化合物的热稳定性顺序为:MgI2MgBr2MgCl2MgF2Mgs+Cl2l=MgCl2sH=-641kJ/mol
Mg
s+Br2l=MgBr2s
H=-524kJ/mol
将第一个方程式减去第二方程式得MgBr2s+Cl2g═MgCl2s+Br2l
H=-117KJ•mol-1

4CH3MgCl水解化合价不变,CH3MgCl中,Cl元素的化合价是-1价,H元素的化合价是+1价,C元素的化合价是-4价,镁元素的化合价是+2价,所以CH3MgCl水解生成氢氧化镁、氯化氢和甲烷或MgOHCl,水解方程式为:CH3MgCl+H2O═CH4↑+MgOHCl↓ 2CH3MgCl+2H2O═2CH4↑+MgOH2↓+MgCl2

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