高一化学苏教版必修一2-2-4镁的提取及应用

1、自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究镁的存在镁的存在自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中。自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中。海水中镁的总储量约为海水中镁的总储量约为1.81015 t。笃学笃学一一镁的提取镁的提取第第4课时课时 镁的提取及应用镁的提取及应用1.自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究镁的提取镁的提取(2)沉淀沉淀Mg2得到得到Mg(OH)2，有关化学方程式为：，有关化学方程式为：_；(3)提取无水氯化镁，有关化学方程式为：提取无水氯化镁，有关化学方程式为：_、_；2MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2Mg(OH)22

2、HCl=MgCl22H2OMgCl26H2O=MgCl26H2O自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究镁的原子结构镁的原子结构原子结构示意图为原子结构示意图为_，容易，容易_最外层的两个最外层的两个电子，形成电子，形成8电子的稳定结构，表现电子的稳定结构，表现_性。性。镁的性质镁的性质(1)物理性质物理性质镁是镁是_色金属，密度色金属，密度_，有较强的韧性、，有较强的韧性、_性、是性、是_的良导体。的良导体。笃学二笃学二镁的原子结构和镁的性质镁的原子结构和镁的性质1.2失去失去强还原强还原银白银白较小较小延展延展电和热电和热自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(2)化学性

3、质化学性质实验内容实验内容实验现象实验现象结论或化学方程结论或化学方程式式实验实验1、取一根、取一根擦去氧化膜的镁擦去氧化膜的镁条条(45 cm长长)，点燃后插入充满点燃后插入充满氧气的集气瓶中氧气的集气瓶中镁条镁条_，发出发出_，集气，集气瓶壁瓶壁_，瓶内壁附着，瓶内壁附着有有_物质物质_实验实验2、取一根、取一根擦去氧化膜的镁擦去氧化膜的镁条条(45 cm长长)，点燃后插入充满点燃后插入充满二氧化碳的集气二氧化碳的集气瓶中瓶中镁条镁条_，发出，发出_，集气瓶壁，集气瓶壁_，瓶内壁附着有，瓶内壁附着有_物质和物质和_物质物质_剧烈燃烧剧烈燃烧耀眼的白光耀眼的白光发烫发烫白色白色剧烈燃烧剧烈燃

4、烧耀眼的白光耀眼的白光发烫发烫黑色黑色白色白色自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究实验实验3、将擦去、将擦去氧化膜的镁条，氧化膜的镁条，加入到盛有一定加入到盛有一定量稀硫酸的试管量稀硫酸的试管中中镁条逐渐镁条逐渐_，产生大量产生大量_实验实验4、将擦去、将擦去氧化膜的镁条，氧化膜的镁条，投入盛有一定量投入盛有一定量水的试管中水的试管中没有出现像钠与水没有出现像钠与水反应的剧烈现象，反应的剧烈现象，但仍但仍_生成生成_溶解溶解气泡气泡有少量气泡有少量气泡MgH2SO4=MgSO4H2Mg2H2O=Mg(OH)2H2自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究镁的用途镁的用途镁的密

5、度较小，镁合金镁的密度较小，镁合金_和和_都较大，所以镁合金都较大，所以镁合金常用于制造常用于制造_、_、_的部件。镁燃烧时发出的部件。镁燃烧时发出耀眼的耀眼的_，所以常用来制造，所以常用来制造_和和_。氧化镁的用途氧化镁的用途氧化镁的熔点为氧化镁的熔点为2 800 ，由于熔点，由于熔点_，常被用做，常被用做_材料。材料。笃学三笃学三镁及其化合物的重要用途镁及其化合物的重要用途1.2硬度硬度强度强度火箭火箭导弹导弹飞机飞机白光白光信号弹信号弹焰火焰火很高很高耐高温耐高温自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究从镁的化学性质来看，在化学反应中镁原子的变化从镁的化学性质来看，在化学反应中镁

6、原子的变化特点是什么？特点是什么？提示提示镁原子失去最外层的两个电子，达到稳定结构，形镁原子失去最外层的两个电子，达到稳定结构，形成成Mg2。【慎思慎思1】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究将石灰乳加入海水中得到将石灰乳加入海水中得到Mg(OH)2沉淀的反应能否沉淀的反应能否用离子方程式用离子方程式Mg22OH=Mg(OH)2来表示？来表示？提示提示不行。因为石灰乳为悬浊液，应该用化学式来表不行。因为石灰乳为悬浊液，应该用化学式来表示，离子方程式为：示，离子方程式为：Mg2Ca(OH)2=Mg(OH)2Ca2。【慎思慎思2】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 为何不

7、用氢氧化钠来沉淀镁离子？为何不用氢氧化钠来沉淀镁离子？提示提示首先从经济效益来看，氢氧化钠较贵，其次石灰乳首先从经济效益来看，氢氧化钠较贵，其次石灰乳来源广泛，原料多。来源广泛，原料多。【慎思慎思3】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 工业上为什么不用电解氧化镁制取镁？工业上为什么不用电解氧化镁制取镁？提示提示氧化镁的熔点很高，消耗的能量较多。氧化镁的熔点很高，消耗的能量较多。【慎思慎思4】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 氮气和二氧化碳都不助燃吗？氮气和二氧化碳都不助燃吗？提示提示错误。从镁的化学性质来看，镁可以在氮气、二氧错误。从镁的化学性质来看，镁可以在氮气

8、、二氧化碳中燃烧，所以氮气、二氧化碳也可以助燃。化碳中燃烧，所以氮气、二氧化碳也可以助燃。【慎思慎思5】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究要点一要点一 | 从海水中提取镁从海水中提取镁自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：在一定在一定条件下脱水干燥；条件下脱水干燥；加熟石灰；加熟石灰；加盐酸；加盐酸；过滤；过滤；浓浓缩结晶。其先后顺序正确的是缩结晶。其先后顺序正确的是 ()。A BC D解析解析由海水制备无水氯化镁的实质是海水分离提纯的过由海水制备无水氯化镁的实质是海水分离提纯的过程。从海水制

9、备无水氯化镁，利用的原料是贝壳和海水，程。从海水制备无水氯化镁，利用的原料是贝壳和海水，可按如下步骤进行：可按如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；把贝壳制成石灰乳；在引入的海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。与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物。答案答案D【例例1】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究从海水中提取氯化镁是海水提镁的一部分，氯化镁从海水中提取氯化镁是海水提镁的一部分，氯化镁在蒸发结晶时，为防止水解，要加适量盐酸或在氯在蒸发结晶时，为防止水解，要加适量盐酸或在氯化氢气流中

10、加热。化氢气流中加热。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 海水是镁的主要来源之一，从海水中提取镁可按如海水是镁的主要来源之一，从海水中提取镁可按如下步骤进行：下步骤进行：把贝壳把贝壳(主要成分是碳酸钙主要成分是碳酸钙)燃烧成石灰；燃烧成石灰；在引有海水的渠中加入石灰，经过沉降，然后过滤得沉在引有海水的渠中加入石灰，经过沉降，然后过滤得沉淀物；淀物；将沉淀物与稀盐酸反应，然后结晶、过滤、干燥；将沉淀物与稀盐酸反应，然后结晶、过滤、干燥；电解获得产物。电解获得产物。根据上述提取镁的全过程，没有涉及的反应类型是根据上述提取镁的全过程，没有涉及的反应类型是 ()。A分解反应分解反应 B化

11、合反应化合反应C置换反应置换反应 D复分解反应复分解反应【体验体验1】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究答案答案C自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究镁的化学性质镁的化学性质要点二要点二 | 镁的性质镁的性质1性质性质举例举例反应方程式反应方程式与非金与非金属单质属单质反应反应与与O2反应反应与与N2反应反应与非氧化性酸反应与非氧化性酸反应Mg2H=Mg2H2自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究与水反应与水反应与氧化物反应与氧化物反应与盐溶液反应与盐溶液反应MgCu2=Mg2Cu自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究镁的燃烧反应镁的燃烧反应2.

12、自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列可作为冷却气的是镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列可作为冷却气的是 ()。(1)空气空气(2)CO2(3)Ar(4)H2(5)N2A(1)(2) B(2)(3) C(3)(4) D(4)(5)答案答案C【例例2】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究“CO2不能助燃不能助燃”的说法是不全面的，的说法是不全面的，CO2对绝大多对绝大多数可燃物是良好的灭火剂，而对数可燃物是良好的灭火剂，而对K、Ca、Na、Mg等可燃物却

13、是助燃剂。等可燃物却是助燃剂。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究下列有关镁的叙述正确的是下列有关镁的叙述正确的是 ()。A镁条燃烧的火灾可以用二氧化碳扑灭镁条燃烧的火灾可以用二氧化碳扑灭B镁不能跟水反应释放出氢气镁不能跟水反应释放出氢气C镁与氮气不能反应镁与氮气不能反应D镁在空气中燃烧的产物并不全是镁在空气中燃烧的产物并不全是MgO答案答案D【体验体验2】 自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究 镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水的镁是从海水中提取的。某学校课外

14、兴趣小组从海水晒盐后的盐卤晒盐后的盐卤(主要含主要含Na、Mg2、Cl、Br等等)中模拟中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：工业生产来提取镁，主要过程如下：实验探究十六实验探究十六 氯化镁的制备氯化镁的制备【案例案例】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究回答下列问题：回答下列问题：(1)写出氢氧化镁与盐酸反应的离子方程式写出氢氧化镁与盐酸反应的离子方程式_。反应反应的化学方程式为：的化学方程式为：_。(2) 从过程从过程得到的得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的沉淀中混有少量的Ca(OH)2，除去少量除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有的方法是先将沉淀加入到盛有_ _溶液的烧杯中，充分搅拌后经溶液的烧杯中，充分搅拌后经_ _、_(填操作方法填操作方法)可得纯净的可得纯净的Mg(OH)2。 (3)下图是该兴趣小组设计进行过程的实验装置图：下图是该兴趣小组设计进行过程的实验装置图：自主探究自主探究精要解