镁的单质及其化合物在储氢及大气治理等方面用途非常广泛。
I.工业上可以采用热还原法制备金属镁(沸点1107℃,熔点648.8℃)。 将碱式碳酸镁[4MgCO
3·Mg(OH)
2·5H
2O]和焦炭按一定比例混合,放入真空管式炉中先 升温至700℃保持一段时间,然后升温至1450℃反应制得镁(同时生成可燃性气体)。
(1)用碳还原法制备金属镁需要在真空中而不在空气中进行,其原因是____________。
(2)碱式碳酸镁分解如图所示,写出在1450℃反应制得镁的化学方程式:_____________。

II.工业上利用纳米MgH
2和LiBH
4组成的体系储放氢(如题图所示)。

(3)写出放氢过程中发生反应的化学方程式:___________。
III.工业上MgO浆液是高活性的脱硫剂,常用来脱除烟气中的SO
2。主要包含的反应有: ① Mg(OH)
2+ SO
2=MgSO
3+H
2O ② MgSO
3+SO
2+H
2O= Mg(HSO
3)
2 ③ Mg(HSO
3)
2+ Mg(OH)
2=2MgSO
3+2H
2O ④ 2MgSO
3+O
2=2MgSO
4脱硫时,MgO的脱硫效率、pH及时间的关系如题图所示。

己知20℃时,H
2SO
3的K
1=l.54×10
-2,K
2=1.02×10
-7,25℃时,Ksp[MgSO
3]= 3.86×10
-3,Ksp(CaSO
3)= 3.1×10
-7。
(4)脱硫过程中使浆液pH减小最显著的反应是______________(填①、②、③或④)。
(5)约9000s之后,脱硫效率开始急速降低,其原因是______________。
(6)其他条件相同时,镁基和钙基脱硫效率与液、气摩尔流量比如题图所示。镁基脱硫效率总比钙基大,除生成的MgSO
4具有良好的水溶性外,还因为______________。
