英才教育高中化学家教材料——镁的提取与应用.doc

英才教育涂老师10.镁的提取与应用【知识精讲】一、从海水中提取镁的原理与方法 (1)流程（2）涉及的化学反应贝壳煅烧成石灰： 石灰制成石灰乳： 石灰乳加入海水沉淀池中得到氢氧化镁沉淀： 氢氧化镁与盐酸反应: 电解熔融的氯化镁可以得到金属镁： 二、镁的性质1、物理性质镁是一种重要的金属材料,镁的密度较_,镁能与铜、铝、锡、锰、钛等形成许多合金,但是硬度和强度都很_,因此镁合金被大量用于制造火箭,导弹和飞机的部件,氧化镁的熔点可以达到2800，是很好的_材料.2、化学性质Mg的化学性质与非金属O2Cl2N2与H2O的反应与氧化物反应(CO2)与非氧化性酸 (稀盐酸或者稀硫酸)与氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)常温下能反应，但不生成H2与盐溶液反应(CuSO4)实验1取一根45厘米长的镁条，用砂纸将表面的氧化膜擦去，用坩埚钳夹住镁条，在酒精灯上点燃后，伸入装满二氧化碳的集气瓶中，可以观察到燃着的镁条在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 实验2在一支试管中放入一小段擦去氧化膜的镁条，再向试管中加入一定量的稀硫酸，观察到镁条逐渐溶解，产生大量气泡，且放出大量热【例1】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( ) CO2 O2 Ar H2 N2 Cl2A B C D【例2】镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是 ( )(A)MgO (B)Mg和C (C)MgO、Mg3N2 (D)MgO、Mg3N2 和C【例3】某校几个研究性小组的学生对金属镁在空气中燃烧的产物进行探究。(1)第一小组同学根据所学知识认为镁在空气中燃烧产物就是氧化镁。请你用化学方程式表示第一组同学观点： _ 。(2)第二小组同学认为，空气中存在大量的氮气，镁也可能和氮气反应。他们设计了如图所示装置进行实验：镁条燃烧完后取出蒸发皿观察，发现蒸发皿中除有白色固体外还有少量的淡黄色固体。能支持第二小组同学的观点的实验现象除生成淡黄色固体外还有 _ ，理由是。(3)第三小组同学对实验中生成的淡黄色固体产生了兴趣，他们向蒸发皿中的固体滴加少量水，发现有刺激性气味的气体产生，淡黄色固体转变成白色。请写出上述过程中发生的化学反应方程式 _ ，生成淡黄色固体的化学方程式是 _ 。解析 (1)第一小组的同学根据教材内容，镁在空气中燃烧与O2反应，其产物是氧化镁，其化学反应方程式是：2MgO22MgO。(2)第二小组同学认为，空气中存在大量的氮气，根据生成固体的颜色与氧化镁的颜色不同分析镁也可能和氮气反应，而且钟罩中的水面上升远超过钟罩容积的1/5，空气中O2的体积分数约为1/5，CO2的体积分数很小，说明只有和N2反应钟罩中的水面上升才能远超过钟罩容积的1/5。(3)第三小组同学对向实验中生成的淡黄色固体滴加少量水，产生刺激性气味的气体，淡黄色固体转变成白色，推测氮气与镁反应的产物及其与水反应的化学方程式是：Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3，生成淡黄色固体的化学方程式是3MgN2Mg3N2。【巩固复习】 1相同质量的镁条分别在下列气体中充分燃烧，所得固体物质的质量最大的是 ( )A、O2 B、N2 C、CO2 D、空气2.用MgCl2、MgSO4、NaCl三种盐配成的混合溶液中, 若Mg2+含0.25 mol、Na+含0.1mol、Cl-含0.2 mol, 则SO42-应含 ( )(A)0.15mol (B)0.2mol (C)0.25mol (D)0.5mol3. 下列离子方程式正确的是 （ ）AMgCO3与盐酸反应：CO32-+2H+CO2+ 2H2OBMg（OH）2与H2SO4反应：Mg2+2OH-+ 2H+ SO42-MgSO4+2H2OC 镁与醋酸反应Mg+2H+Mg2+ H2D NaHCO3与NaOH反应：HCO3-+OH-CO32- + H2O4、已知通常状态下，C、E均为常见的单质，其中C为金属，E为气体，A为淡黄色固体。B能使澄清石灰水变浑浊，且C能与E反应生成G。在一定条件下，其他相互转化关系如图所示（反应条件和部分产物已省略）。请回答：（1）写出A的化学式为_；（2）画出C的原子结构示意图为：_；（3）B和C在一定条件下反应的化学方程式为_。5、海水中有取之不尽的化学资源,从海水中可提取多种化工原料如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:试回答下列问题:(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制后可得NaCl饱和溶液,精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液NaOH溶液和Na2CO3溶液,过滤,最后向滤液中加入盐酸至滤液呈中性请写出加入盐酸后发生反应的离子方程式_(2)从海水中提取食盐后的母液中有K+Na+Mg2+等阳离子从离子反应的角度思考,在母液里加入石灰乳的作用是_(3