（2012?江蘇一模）鎂及其合金廣泛應(yīng)用于航空航天、交通、電池等行業(yè)，金屬鎂的制備方法主要有：
①電解無水氯化鎂法，②碳或碳化鈣熱還原法，③皮江法．
已知：
（1）寫出MgO（s）與CaC
2（s）作用生成Mg（g）及CaO（s）及C（s）的熱化學(xué)方程式：
CaC2（s）+MgO（s）=CaO（s）+Mg（g）+2C（s），△H=（641.5-464.0）kJ/mol=177.5kJ/mol
CaC2（s）+MgO（s）=CaO（s）+Mg（g）+2C（s），△H=（641.5-464.0）kJ/mol=177.5kJ/mol
．
（2）碳化鈣還原氧化鎂的文獻資料如表2
表2 還原劑的用量與溫度、保溫時間計MgO還原率
| n（CaC2）/N（MgO） |
還原溫度/℃ |
恒溫時間/h |
還原率/% |
| 1.1 |
1110 |
2.0 |
62 |
| 1.1 |
1150 |
2.0 |
80 |
| 1.1 |
1150 |
2.5 |
85 |
| 1.2 |
1000 |
2.0 |
33 |
| 1.2 |
1150 |
2.0 |
84 |
| 1.2 |
1150 |
2.5 |
88 |
| 1.3 |
1150 |
2.0 |
86 |
| 1.3 |
1150 |
2.0 |
88 |
實際生產(chǎn)中只采取恒溫2h，其主要原因是：
相同條件下延長保溫時間時，還原率增加不明顯，生成成本增大
相同條件下延長保溫時間時，還原率增加不明顯，生成成本增大
；采用n（CaC
2）/n（MgO）配比為1.2，而不是1.3，其主要原因是：
相同條件下，還原劑配比由1.2升高到1.3，還原劑用量增大，還原率增加不明顯，生產(chǎn)成本增大
相同條件下，還原劑配比由1.2升高到1.3，還原劑用量增大，還原率增加不明顯，生產(chǎn)成本增大
．
（3）用電解法制取鎂時，若原料氯化鎂含有水時，在電解溫度下，原料會形成Mg（OH）Cl，并發(fā)生電離反應(yīng)：Mg（OH）Cl=Mg（OH）
++Cl
-．電解時在陰極表面會產(chǎn)生氧化鎂鈍化膜，此時陰極的反應(yīng)式為
2Mg（OH）++2e-=MgO+H2↑
2Mg（OH）++2e-=MgO+H2↑
．實驗室由MgCl
2?6H
2O制取無水氯化鎂可采用的方法是
在氯化氫氣流中加熱脫水
在氯化氫氣流中加熱脫水
．
（4）我國目前生產(chǎn)金屬鎂主要用皮江法生產(chǎn)，其原料為白云石（MgCO
3?CaCO
3）的煅燒產(chǎn)物和硅鐵（含75%Si）．其生產(chǎn)原理為：
2CaO+2MgO（s）+Si（s）
2Mg（g）+Ca
2SiO
4（s），采用真空操作除了能降低操作溫度外，還具有的優(yōu)點是
防止硅和鎂被氧化，并提高金屬鎂的產(chǎn)率
防止硅和鎂被氧化，并提高金屬鎂的產(chǎn)率
．
（5）鎂/間-二硝基苯電池的裝置如圖所示，電池工作時鎂轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸V，間-二硝基苯則轉(zhuǎn)變?yōu)殚g-二苯胺．該電池正極的電極反應(yīng)式為
．
