化学:江苏省2009届高三第一轮复习《非金属及其化合物归纳及测试》学案
化学:江苏省2009届高三第一轮复习《非金属及其化合物归纳及测试》学案第2页

  【例3】1991年我国首创以铝-空气-海水电池作为能源的新型海水标志灯,以海水为电解质,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流,只要把灯放入海水中数分钟,就会发出耀眼的白光,则电源负极材料为:___________,正极材料为:___________。正、负极反应分别为:_______________________、_______________________。

  解析:根据原电池构成的条件,活泼金属作负极(失去电子),发生氧化反应;惰性材料作正极(得到电子),发生还原反应。

  答案:负极材料为:Al;正极材料为:石墨等能导电的惰性材料或活泼性比铝弱的金属材料。负极反应:3Al-12e-=3Al3+、正极反应:3O2+6H2O+12e-=12OH-

  【例4】(2004广东20)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

  

  (1)若在空气中加热MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式_______________________________________;用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的氯化氢气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水氯化镁,其原因是________ ________。

  (2)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。

__________________________________________________________________________

  (3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的:

  溶解时:_________________________________________________________;

  过滤时:_________________________________________________________;

  蒸发时:_________________________________________________________。

  解析:因为MgCl2·6H2O在空气中加热时易发生水解,我们要得到MgCl2,根据抑制水解的条件,只要加对应的酸,也就是只要加热时在干燥的HCl气流中。为使母液Mg2+完全沉淀,往往加入过量的石灰乳,要除去过量的Ca(OH)2,而在不引进新的杂质前提下,我们只加入足量的MgCl2。玻璃棒在实验中通常有以下作用:搅拌(加速溶解或防止液体局部过热)、引流(使液体沿玻璃棒转移到相应容器)。结合题意,我们不难得出有关答案。

  答案:

  (1)MgCl2•6H2OMg(OH)Cl + HCl↑ + 5H2O↑

MgCl2•6H2OMgO + 2HCl↑ + 5H2O↑或 Mg(OH)ClMgO + HCl↑

在干燥的HCl气流中,抑制了MgCl2水解,且带走MgCl2•6H2O受热产生的水气,故能得到无水MgCl2

  (2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤

  (3)搅拌,加速溶解 使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒

搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅

【例5】根据CO还原铁的氧化物的实验装置图(如下图所示),回答下列问题: