鎂及其重要的化合物

1、鎂及其重要的化合物鎂及其重要的化合物一、鎂的物理性質(zhì)一、鎂的物理性質(zhì)鎂鎂顏色狀態(tài)顏色狀態(tài) 熔點(diǎn)（熔點(diǎn)（） 密度（密度（g/cmg/cm3 3） 硬度硬度 鎂和鋁都是鎂和鋁都是 色的色的 （填（填“輕輕”或或“重重”）金屬，）金屬， 有較強(qiáng)的有較強(qiáng)的 、和良好的和良好的 、 性。性。銀白色固體648.8648.81.741.742.12.1銀白銀白輕輕韌性、延展性韌性、延展性導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)熱導(dǎo)熱二、鎂的化學(xué)性質(zhì)二、鎂的化學(xué)性質(zhì)1、 鎂的燃燒鎂的燃燒現(xiàn)象現(xiàn)象：劇烈燃燒，放出大量的熱和耀眼的白光劇烈燃燒，放出大量的熱和耀眼的白光2Mg+O2 2MgO 耀眼白光耀眼白光（照明彈照明彈）點(diǎn)燃3Mg +N2

2、= Mg3N2 點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃2Mg +CO2 = 2MgO+C 現(xiàn)象現(xiàn)象：繼續(xù)燃燒，放出大量的熱和耀繼續(xù)燃燒，放出大量的熱和耀眼的白光眼的白光, ,生成白色粉末生成白色粉末, ,瓶?jī)?nèi)附有黑瓶?jī)?nèi)附有黑色物質(zhì)色物質(zhì). .思考思考:鎂在空氣中燃燒時(shí)發(fā)生了哪些反應(yīng)鎂在空氣中燃燒時(shí)發(fā)生了哪些反應(yīng)?現(xiàn)象現(xiàn)象：放出大量的熱和氣泡放出大量的熱和氣泡Mg +H2SO 4 =MgSO 4 + H2 Mg +2H2O (熱水熱水) =Mg(OH) 2 + H2 1 1、氧化鎂（、氧化鎂（MgOMgO）(1)(1)物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：白色粉末密度小，熔點(diǎn)高（白色粉末密度小，熔點(diǎn)高（28002800）是制）是制耐火

3、材料的重要原料。耐火材料的重要原料。 (2)(2)化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)： 和水反應(yīng)：氧化鎂與水化合生成氫氧化鎂。和水反應(yīng)：氧化鎂與水化合生成氫氧化鎂。MgOMgOH H2 2O OMg(OH)Mg(OH)2 2所以自然界不存在氧化鎂。所以自然界不存在氧化鎂。 與酸反應(yīng)：氧化鎂是堿性氧化物，與酸反與酸反應(yīng)：氧化鎂是堿性氧化物，與酸反應(yīng)生成鹽和水。應(yīng)生成鹽和水。MgOMgO2HCl2HClMgClMgCl2 2H H2 2O O三、鎂的重要化合物三、鎂的重要化合物2 2、氫氧化鎂【、氫氧化鎂【 Mg(OH)Mg(OH)2 2 】 白色粉末，難溶于水，其溶解度比白色粉末，難溶于水，其溶解度比MgCOM

4、gCO3 3小，小，有堿的性質(zhì)。有堿的性質(zhì)。 Mg(OH)Mg(OH)2 22NH2NH4 4Cl Cl 2NH2NH3 3MgClMgCl2 22H2H2 2O O3 3、氯化鎂、氯化鎂( MgCl( MgCl2 2 ) ) 無(wú)色晶體，易溶于水，在空氣中易吸潮，無(wú)色晶體，易溶于水，在空氣中易吸潮，味苦。氯化鎂的六水合物晶體味苦。氯化鎂的六水合物晶體MgClMgCl2 26H6H2 2O O是制取鎂的原料。是制取鎂的原料。 從海水中提取鎂的過(guò)程是：從海水中提取鎂的過(guò)程是：在海水中加入石灰，過(guò)濾，沉淀中加在海水中加入石灰，過(guò)濾，沉淀中加入鹽酸，反應(yīng)完成后進(jìn)行結(jié)晶，晶體在入鹽酸，反應(yīng)完成后進(jìn)行結(jié)晶

5、，晶體在熔融狀態(tài)下進(jìn)行電解，得到鎂。熔融狀態(tài)下進(jìn)行電解，得到鎂。 請(qǐng)寫(xiě)出以上過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)方程式。請(qǐng)寫(xiě)出以上過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)方程式。 經(jīng)歷的化學(xué)變化有：經(jīng)歷的化學(xué)變化有： MgClMgCl2 2+ Ca(OH)+ Ca(OH)2 2 = Mg(OH) = Mg(OH)2 2+CaCl+CaCl2 2 Mg(OH) Mg(OH)2 2 + 2HCl = MgCl+ 2HCl = MgCl2 2 + 2H+ 2H2 2O O MgCl MgCl2 2( (熔融熔融) ) = Mg + Cl= Mg + Cl2 2通電通電四、海水提鎂四、海水提鎂思考：思考：、如何實(shí)現(xiàn)、如何實(shí)現(xiàn)MgMg2+2+ 的富集

6、和分離？的富集和分離？可以加入一種試劑使可以加入一種試劑使MgMg2+2+轉(zhuǎn)化為沉淀轉(zhuǎn)化為沉淀、是不是直接往海水中加沉淀劑？、是不是直接往海水中加沉淀劑？不是，因?yàn)楹Ｋ械牟皇?，因?yàn)楹Ｋ械腗gMg2+2+ 的濃度很的濃度很小，直接加沉淀劑不利于小，直接加沉淀劑不利于MgMg2+2+ 的沉的沉淀，而且會(huì)增大沉淀劑的用量，我淀，而且會(huì)增大沉淀劑的用量，我們可以先將海水濃縮，再加沉淀劑們可以先將海水濃縮，再加沉淀劑試劑試劑 氫氧化鉀氫氧化鉀 氫氧化鈉氫氧化鈉氫氧化鈣氫氧化鈣 氫氧化鋇氫氧化鋇價(jià)格價(jià)格( (元元/ /噸噸) )61606160 2300 230058058037003700市市 場(chǎng)場(chǎng)

7、 價(jià)價(jià) 格格如果條件允許，盡可能的就地取材如果條件允許，盡可能的就地取材、從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉、從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀劑好？淀劑好？Ca(OH)2思考：思考：如何由貝殼制得氫氧化鈣？如何由貝殼制得氫氧化鈣？貝殼貝殼(CaCO(CaCO3 3) )煅燒煅燒CaOCa(OH)2 過(guò)濾，加鹽酸過(guò)濾，加鹽酸 特定條件特定條件 電解電解 海水海水 貝殼貝殼 石灰乳石灰乳 MgCl2溶液溶液工業(yè)流程工業(yè)流程CaOMg(OH)2MgCl2 MgCl2HCl煅燒煅燒【概括整合】【概括整合】 在用上述方法提鎂的過(guò)程中，采取的提在用上述方法提鎂的過(guò)程中，采取的提高經(jīng)濟(jì)效益的措施？這對(duì)你有什么啟

8、示？高經(jīng)濟(jì)效益的措施？這對(duì)你有什么啟示？采取措施采取措施（1 1）就地取材就地取材- -利用海灘上的貝殼利用海灘上的貝殼（2 2）節(jié)約原料節(jié)約原料- -循環(huán)利用氯元素循環(huán)利用氯元素 啟示啟示：一個(gè)真實(shí)的化學(xué)工業(yè)流程所：一個(gè)真實(shí)的化學(xué)工業(yè)流程所考慮的問(wèn)題遠(yuǎn)比我們想象的復(fù)雜。它不考慮的問(wèn)題遠(yuǎn)比我們想象的復(fù)雜。它不僅考慮化學(xué)反應(yīng)，還要考慮經(jīng)濟(jì)效益、僅考慮化學(xué)反應(yīng)，還要考慮經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)等問(wèn)題。環(huán)境保護(hù)等問(wèn)題。 、從沉淀效果看，澄清石灰水比氫、從沉淀效果看，澄清石灰水比氫氧化鈉效果差得多，如何解決這一矛盾？氧化鈉效果差得多，如何解決這一矛盾？2 2、如何制得無(wú)水、如何制得無(wú)水MgClMgCl2 2

9、 ？3 3、由、由MgClMgCl2 2 到到MgMg究竟用還原法還是電究竟用還原法還是電解法好？解法好？思考：用石灰乳代替石灰水用石灰乳代替石灰水先加鹽酸反應(yīng)，再濃縮得先加鹽酸反應(yīng)，再濃縮得MgClMgCl2 26H6H2 2O O晶體，晶體，然后再將然后再將MgClMgCl2 26H6H2 2O O晶體在晶體在HClHCl氣氛中加熱氣氛中加熱脫水即可得無(wú)水脫水即可得無(wú)水MgClMgCl2 2 由于鎂本身比較活潑，用還原由于鎂本身比較活潑，用還原法比較困難，工業(yè)上常使用電法比較困難，工業(yè)上常使用電解熔融的氯化鎂得到鎂解熔融的氯化鎂得到鎂現(xiàn)象：開(kāi)始產(chǎn)生沉淀，之現(xiàn)象：開(kāi)始產(chǎn)生沉淀，之后沉淀部分溶

10、解后沉淀部分溶解MgMg2+2+ + 2OH + 2OH= Mg (OH)= Mg (OH)2 2AlAl3+3+ + 3OH + 3OH= Al(OH)= Al(OH)3 3Al(OH)3 + OH = AlO2+2H2O 思考與交流：思考與交流：向向MgClMgCl2 2和和AlClAlCl3 3混合溶液中加入混合溶液中加入NaOHNaOH，現(xiàn)象是怎樣的？并畫(huà)出相應(yīng)的圖象。現(xiàn)象是怎樣的？并畫(huà)出相應(yīng)的圖象。練習(xí)練習(xí)1在在Al2（SO4）3和和MgSO4混合溶液中滴混合溶液中滴入入NaOH溶液，生成沉溶液，生成沉淀量與滴入的淀量與滴入的NaOH溶溶液體積關(guān)系如圖七所示，液體積關(guān)系如圖七所示，則原溶液中則原溶液中Al2（SO4）3和和MgSO4的物質(zhì)的量之比為的物質(zhì)的量之比為A、1 : 2 B、2 : 1 C、3 : 1 D、6 : 1A A練習(xí)練習(xí)2 2：某無(wú)色透明溶液與：某無(wú)色透明溶液與AlAl反應(yīng)放出氫反應(yīng)放出氫氣，試判斷下列離子：氣，試判斷下列離子：MgMg2+2+、CuCu2+2+、BaBa2+2+、H H+ +、AgAg+ +、SOSO4 42-2-、SOSO3 32-2-、HCOHCO3 3- -、OHOH- -、NONO3 3- -哪些能大量存在于此溶液中哪些能大量存在于此溶液中? ?(1)(1)當(dāng)生成當(dāng)生成AlAl3+3+時(shí)時(shí), ,可能存在可能存在 .