高一化学镁的提取及应用.ppt

镁的提取及应用,专题二 从海水获得的化学物质,第四节 镁的提取与应用,镁合金仪器箱,用镁合金做车架的捷安特自行车,奥迪轿车镁合金外壳,思考：海水是一种混合溶液，其中主要含有哪 些离子？,Cl- Na+ Mg2+ Ca2+ SO42- ,结合海水资源的特点，我们从海水中提取镁到底有没有实际意义？在提取过程中又可能会面临怎样的困难？,思考：,、如何实现Mg2+ 的富集和分离？,可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀,、是不是直接往海水中加沉淀剂？,不是，因为海水中的Mg 2+ 的浓度很小，直接加沉淀剂不利于Mg 2+ 的沉淀，而且会增大沉淀剂的用量，我们可以先将海水浓缩，再加沉淀剂,、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？,Ca(OH)2,思考：如何由贝壳制得氢氧化钙？,贝壳(CaCO3),CaO,Ca(OH)2,、从沉淀效果看，澄清石灰水比氢氧化钠效果差得多，如何解决这一矛盾？,、如何制得无水MgCl2 ？,、由MgCl2 到Mg究竟用还原法还是电解法好？,思考：,用石灰乳代替石灰水,先加盐酸反应，再浓缩得MgCl26H2O晶体，然后再将MgCl26H2O晶体在HCl气氛中加热脱水即可得无水MgCl2,由于镁本身比较活泼，用还原法比较困难，工业上常使用电解熔融的氯化镁得到镁,、请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。,思考：电解产生的Cl2怎么处理？,总结：从海水中获得化学物质的方法,溴、碘,Cl2,一、镁的提取原理：,MgCl2Ca(OH)2Mg(OH)2CaCl2 Mg(OH)22HClMgCl22H2O MgCl2 MgCl2,CaCO3 CaOCO2 CaOH2OCa(OH)2,CaO,Mg(OH)2,MgCl26H2O,MgCl2,Mg,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,探究一：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量稀盐酸的试管中； 现象： 结论或化学方程式：,镁条逐渐溶解，有大量气体产生,Mg+2HCl=MgCl2+H2,探究二：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的水中； 现象： 结论或化学方程式：,有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红(但比钠与水反应缓和得多）,探究三：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满CO2的的集气瓶中。 现象： 结论或化学方程式：,燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着,四、Mg条与氮气的反应,镁的性质与原子结构的关系,Mg,易失2e-,Mg2+,因此：镁很活泼，可与活泼的非金属、酸等物质反应,镁的化性归纳,1、与O2反应,常温：生成氧化膜 （发生钝化）,3、与水反应,Mg+2H2O（热水）= Mg(OH)2+H2,中强碱，能使酚酞变红,4、与氧化物反应,S+2MgO,若Mg过量：,5、与非氧化性酸反应：稀H2SO4 稀HCl、H3PO4,Mg+2H+=Mg2+H2,与氧化性酸发生复杂的反应（HNO3、浓H2SO4）,6、与盐溶液反应(置换较不活泼的金属）,Mg +Cu2+ = Mg2+Cu,镁的物性：,银白色金属光泽，密度小,合金：,金属与金属或非金属熔合在一起形成且有金属特性的混合物,特性：熔点低于任何一组分,镁的主要用途：1、制合金 2、制耐火材料（MgO）熔点高 3、植物叶绿素组成成分,1、海水中含的MgCl2是Mg的重要来源之一,从海水中提镁，可按如下步骤进行： （1）将贝壳制成石灰乳 （）在引入的海水中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉淀物 （）将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物 （）将产物熔融后电解 关于提取镁，下列说法中不正确的是（ ） 、此法的优点之一是原料来源丰富 、进行（1）、（2）、（3）步的目的是从海水中提取MgCl2 、第四步会产生氯气 D、以上过程中涉及到复分解反应、化合反应和置换反应,2、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定不存在的物质是 （ ） A、C B、 MgO C、MgCO3 D、Mg3N2,C,Mg+Br2=MgBr2,4、镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的 原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷 却，下列可作为冷却剂的是（ ） 空气 O2 Ar H2 N2 H2O,5、三份等物质的量的金属