内部文件，版权追溯 第4课时 镁的提取及应用
知识内容 1.镁的物理性质及用途。 2．镁的化学性质(跟非金属、酸、某些氧化物的反应)。 3．镁的生产原理。 目标 定位 必考要求 a b a 加试要求 a c b 1.了解从海水中提取镁的原理和过程。 2．掌握镁及其化合物的性质和用途。 一 从海水中提取镁
从海水中提取镁，步骤如下：
(1)煅烧海边贝壳(石灰石)，制成石灰乳。反应的化学方程式为___________________， ________________________________________________________________________。 (2)将石灰乳加入到海水沉淀池中，得到氢氧化镁沉淀。反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)将氢氧化镁与盐酸反应，化学方程式为________________________，离子方程式为______________________。所得溶液蒸发结晶可获得六水合氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)，然后在HCl气流中加热，转化成氯化镁。反应的化学方程式为_____________________________。 (4)电解熔融氯化镁制得金属镁。反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。 高温
答案 (1)CaCO3=====CaO＋CO2↑ CaO＋H2O===Ca(OH)2
(2)MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 (3)Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O Mg(OH)2＋2H===Mg＋2H2O HCl
MgCl2·6H2O=====△MgCl2＋6H2O 通电
(4)MgCl2=====Mg＋Cl2↑ 归纳总结
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从海水中提取镁的流程
1．海水中含有MgCl2，是镁的重要来源之一。从海水中提取镁，可以按照如下步骤：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；④将所得产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法不正确的是( )
A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．进行①②③步操作的目的是从海水中提取MgCl2 C．第④步电解会产生Cl2
D．以上提取镁的过程中涉及到的反应有分解反应、化合反应和置换反应 答案 D
解析 利用海水和贝壳原料来源丰富。①步用于生成Ca(OH)2，包括分解和化合两个反应，②步用于生成Mg(OH)2，为复分解反应，③步用于制备MgCl2，也是复分解反应，④步为电解熔融MgCl2得到镁，为分解反应。
2．(1)某中学化学兴趣小组设计了四种从海水中提取镁的工艺流程，你认为合理的是________(填字母)。 NaOH电解
A．海水――→Mg(OH)2――→Mg
熟石灰HCl电解B．海水――→Mg(OH)2――→MgCl2――→Mg HCl电解C．海水――→MgCl2――→Mg Cl2电解D．海水――→MgCl2――→Mg
(2)在合理的提取镁流程中，没有涉及到的四大基本反应类型是________。生产中循环使用的物质是________。
答案 (1)B (2)置换反应 Cl2和HCl
解析 (1)沉淀海水中的Mg宜选廉价的熟石灰，电解Mg(OH)2不能得到Mg，A项错误；海水中加入HCl(或盐酸)或Cl2不能得到MgCl2，C、D项错误。(2)海水提镁的过程中有分解反应(如CaCO3→CaO)、化合反应[如CaO→Ca(OH)2]、复分解反应[如MgCl2→Mg(OH)2]，而没有涉及置换反应。电解产生的Cl2用于制HCl，Cl2和HCl循环使用。
二 镁的性质及其应用
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1．把一小段擦去氧化膜的镁条放入一定量的稀硫酸中，现象是镁条上有气泡产生，反应的化学方程式为Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，离子方程式为Mg＋2H===Mg＋H2↑。
2．把点燃的镁条放入盛有二氧化碳气体的集气瓶里(集气瓶底部要放一些细沙，如图)，观察现象。
(1)实验现象：镁条继续剧烈燃烧，发出耀眼的白光，伴有白烟，生成白色粉末，在瓶的内壁还有黑色的物质附着。
点燃
(2)实验结论：在点燃(或高温)条件下，镁与二氧化碳反应，化学方程式：2Mg＋CO2=====2MgO＋C。
(3)问题讨论：集气瓶底要放一些细沙的作用是防止反应产生的高温固体落下使集气瓶炸裂。 点燃
3．镁在空气中燃烧时，除与O2反应外，还可与N2反应，化学方程式为3Mg＋N2=====Mg3N2。 归纳总结 镁的转化关系
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3．将燃着的镁条插入下列气体中，镁条不能继续燃烧的是( ) A．O2 B．Cl2 C．CO2 D．Ar 答案 D
解析 镁有强还原性，与O2、Cl2、CO2都能反应，但与稀有气体Ar不反应。 4．已知镁能在O2、N2、CO2中燃烧生成相应的化合物。试回答下列问题：
点燃
(1)镁在空气中燃烧，除发生反应N2＋3Mg=====Mg3N2外，还能发生其他反应，写出反应的化学方程式：____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)镁条在氧气中燃烧时看到的现象是_______________________________________。 (3)有同学认为空气中氮气含量最大，所以产物中氮化镁含量最大。事实上是这样吗？为什么？
(4)通过镁在空气中燃烧这一事实，你对燃烧这一概念有何新的认识？ 点燃点燃
答案 (1)2Mg＋O2=====2MgO,2Mg＋CO2=====2MgO＋C (2)剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成大量白烟
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