1、第二单元钠、镁及其化合物第二单元钠、镁及其化合物第四节第四节镁的提取及应用镁的提取及应用一、海水中镁的提取一、海水中镁的提取l背景资料：镁是一种活泼金属，在自然界中背景资料：镁是一种活泼金属，在自然界中的主要以化合物的形式存在与地壳和海水中。的主要以化合物的形式存在与地壳和海水中。镁在海水中的含量仅次于氯和钠，总储量约镁在海水中的含量仅次于氯和钠，总储量约为为1.81015t，并且主要以并且主要以MgCl2、MgSO4形式存在。形式存在。问题与解决：问题与解决：怎样将化合态的镁离子提取怎样将化合态的镁离子提取出来，制备纯净的镁单质？出来，制备纯净的镁单质？流程图流程图煅烧贝壳煅烧贝壳制得的石灰
2、乳制得的石灰乳加入到海水中加入到海水中将沉淀物将沉淀物Mg(OH)2与盐酸反应与盐酸反应加热晶体加热晶体电解无水电解无水MgCl2目的与作用目的与作用制石灰乳制石灰乳得到得到Mg(OH)2沉淀沉淀制得制得MgCl26H2O制得无水制得无水MgCl2获得获得Mg单质单质沉降、过滤、洗涤沉降、过滤、洗涤蒸发、结晶蒸发、结晶电解电解1.贝壳煅烧成石灰：贝壳煅烧成石灰： CaCO3 = CaO + CO22.石灰制成石灰乳：石灰制成石灰乳： CaO + H2O = Ca(OH)2 （石灰乳）（石灰乳）3.石灰乳加入海水沉淀池中得到氢氧化镁沉淀：石灰乳加入海水沉淀池中得到氢氧化镁沉淀： Ca(OH)2
3、+ MgCl2 = Mg (OH)2 + CaCl2 4.氢氧化镁与盐酸反应氢氧化镁与盐酸反应: Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O5.电解熔融的氯化镁可以得到金属镁：电解熔融的氯化镁可以得到金属镁： MgCl2 = Mg + Cl2高温高温问题与解决问题与解决1.请写出海水中提取镁的有关化学方程式请写出海水中提取镁的有关化学方程式2.在以上提取镁的过程中，没有涉及的化学反在以上提取镁的过程中，没有涉及的化学反应类型是（应类型是（ ）A.分解反应分解反应 B.化合反应化合反应 C.复分解反应复分解反应 D.置换反应置换反应3.为什么要制备石灰乳而不是石灰水呢？为什么要制
4、备石灰乳而不是石灰水呢？增大溶质含量增大溶质含量D二、镁的性质二、镁的性质1.物理性质物理性质 银白色金属光泽、密度小、电热的良导体银白色金属光泽、密度小、电热的良导体 2、化学性质、化学性质+12282是活泼金属是活泼金属 实验：镁在纯氧中燃烧。实验：镁在纯氧中燃烧。 现象现象: :剧烈燃烧，发出刺眼的白光，剧烈燃烧，发出刺眼的白光，产生大量的白烟。产生大量的白烟。 2MgO2 2MgO点燃点燃镁在空气中燃烧的产物镁在空气中燃烧的产物 探究方案：探究方案：1、镁与、镁与CO2反应反应2、镁与、镁与N2反应反应镁与镁与CO2反应反应：2MgCO2 2MgOC点燃点燃 现象：剧烈燃烧，发出耀眼的
5、白光，现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，产生大量的白烟，在瓶的内壁上有黑色产生大量的白烟，在瓶的内壁上有黑色物质生成。物质生成。镁与镁与N2反应：反应：3MgN2 Mg3N2点燃点燃现象：继续燃烧，产生白烟。现象：继续燃烧，产生白烟。小结：镁在空气中燃烧的产物小结：镁在空气中燃烧的产物 尽管空气中尽管空气中N2含量较大，但是含量较大，但是N2的氧的氧化性比化性比O2弱，而弱，而CO2比较稳定且含量极比较稳定且含量极少，因此：少，因此： Mg在空气中的燃烧产物主要为在空气中的燃烧产物主要为MgO，含有极少量的含有极少量的Mg3N2，几乎没有，几乎没有C。 换个角度，换个角度，Mg能与不活泼的能与不
6、活泼的N2及及CO2反应，也说明反应，也说明Mg的化学性质比较活泼。的化学性质比较活泼。2、化学性质、化学性质与与Cl2发生反应发生反应 Mg+ Cl2 = MgCl2点燃点燃与与O2发生反应发生反应 2Mg+ O2 = 2MgO点燃点燃发出耀眼的白光发出耀眼的白光与与N2发生反应发生反应 3Mg+ N2 = Mg3N2点燃点燃活动与探究活动与探究背景资料背景资料:在大家的印象中在大家的印象中CO2是灭火剂是灭火剂,那那么么,CO2能否将燃烧中的镁条熄灭呢能否将燃烧中的镁条熄灭呢?与盐酸、稀硫酸等酸反应与盐酸、稀硫酸等酸反应 Mg+H2SO4 = MgSO4+H2问题与解决问题与解决镁在空气中
7、燃烧镁在空气中燃烧,产物有哪些产物有哪些?1mol镁在空气中燃烧镁在空气中燃烧,转移多少转移多少mol电子电子?观察与思考观察与思考教材教材56页页,实验实验2注意观察实验现象注意观察实验现象活动与探究活动与探究l对比钠与水的反应对比钠与水的反应,请推测镁与水之间是否可请推测镁与水之间是否可以反应以反应?若可以反应若可以反应,那么反应的剧烈程度与钠那么反应的剧烈程度与钠和水相比如何和水相比如何?观察与思考观察与思考实验实验3 镁和水的反应镁和水的反应实验现象实验现象:结论结论:反应缓慢反应缓慢,不剧烈不剧烈,加酚酞的溶液变红加酚酞的溶液变红镁能与水发生反应镁能与水发生反应,但反应不剧烈但反应不剧烈Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2神 六 三、镁的用途三、镁的用途l制合金制合金l强还原剂强还原剂l信号弹、焰火信号弹、焰火l药用药用请说明什么请说明什么性质决定了性质决定了这些用途这些用途思考题思考题 已知镁条在已知镁条在N2中燃烧生成中燃烧生成Mg3N2，如，如何检验何检验Mg3N2？提示：？提示：Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3Mg3N28H2O=3Mg(OH)22NH3H2O
