表面活性剂在MgOH_2分解过程中的分散作用 氧化镁水化变成氢氧化镁的机理 次重要
2021年北京市东城区高三期末化学考试逐题解析
2021年北京市东城区高三期末化学考试逐题解析本试卷共13页，共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
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可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Sb 122第一部分（共42分）本部分共14小题，每小题3分，共42分。
在每小题列出的4个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．下列生活垃圾的处理方法不涉及．．．化学变化的是【答案】C【解析】可回收物二次分拣无新物质生成，为物理变化，故C选项正确；堆肥发酵、焚烧发电、催化降解有新物质生成，为化学变化，故A、B、D选项错误。
2．下列说法正确的是A．O2和O3互为同位素B．HCl的电子式为C．CO2的球棍模型为D．的名称为2-乙基丁烷【答案】C【解析】O2和O3互为同素异形体，故A选项错误；HCl为共价化合物，H原子和Cl 原子之间为共价键，不存在离子，故B选项错误；D选项中有机物正确的名称是：3-甲基戊烷，故D选项错误。
3．下列物质的应用与氧化还原反应无关的是A．呼吸面具中用过氧化钠作供氧剂B．面团中加入小苏打，蒸出的馒头疏松多孔C．葡萄糖在人体内代谢，可为生命活动提供能量D．维生素C能促进补铁剂（有效成分FeSO4）的吸收【答案】B【解析】呼吸面具中用过氧化钠作供氧剂的原理是：2Na2O2+2CO2 == 2Na2CO3+O2，O 元素化合价发生变化，是氧化还原反应；小苏打蒸馒头的原理是NaHCO3受热△Na2CO3+CO2↑+H2O，该反应反应没有化分解，化学方程式为：2NaHCO3=====合价变化，不是氧化还原反应；葡萄糖在人体内被氧化，为生命活动提供能量，是氧化还原反应；维生素C具有还原性，将三价铁还原为二价铁，促进补铁剂的吸收，是氧化还原反应。
故答案为：B。
4．下列实验室制取气体的方法不合理．．．的是A．锌粒与稀硫酸反应制H2 B．氯化铵受热分解制NH3C．电石与饱和食盐水反应制C2H2 D．二氧化锰与浓盐酸共热制Cl2【答案】B【解析】氯化铵受热分解产生NH3和HCl，制得的NH3不纯，且NH3和HCl接触会再次生成氯化铵，故B选项不合理。
纳米级氢氧化镁阻燃剂的研究现状
【 中固分类号】Ｑ Ｔ ｌ
［ 文献标识码】 Ａ
【 文章编号】 ０一 ５ ００ ３ ０２ ２ １ ７ （ １） － １－ ０ ２ ００ ０
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｓ ａ ｕ ｎ Ｎａ ｍ ｅ ｅ ａ ｎｅ ｉ ｓ ａ ｃ ｔ ｔ ｓｏ ｎｏ ｔ ｒＭ ｇ ｓｕｍ ｙ ｏ ｉ ｅＦｌ ｍ ｅ Ｒｅ ａ ｄａ ｅ Ｈ ｄｒ ｘ ｄ ａ — ｔ ｒ ｎｃ
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表面活性剂的起泡消泡作用
表面活性剂在水溶液中形成胶束后具有能使不溶或微溶于水的有机物的溶解度显著增大的能力，且此时溶液呈透明状，胶束的这种作用称为增溶。
能产生增溶作用的表面活性剂叫做增溶剂，被增溶的有机物称为被增溶物。
如果在已增溶的溶液中继续加入被增溶物，达到一定量后，溶液由透明状变为乳浊状，这种乳液即为乳状液，在此乳状液中再加人表面活性剂，溶液又变得透明无色。
虽然这种变化是连续的，但乳化和增溶本质上是不同的。
增溶作用可使被增溶物的化学势显著降低，使体系变得更稳定，即增溶在热力学上是稳定的，只要外界条件不变，体系不随时间变化。
而乳化在热力学上是不稳定的。
这可由下面的事实说明，乳化的苯和增溶的苯，它们的蒸气压不相同，前者的蒸气压与纯苯的相同，后者的蒸气压显著低于纯苯。
由化学势的表示式知，乳状液的P与纯苯的相N，大于被增溶苯的，所以乳状液的化学势大于增溶液的化学势，因此乳状液的稳定性显著地低于增溶体系，即增溶体系在热力学上是稳定的。
一、增溶作用机理既然增溶作用与胶束密切相关，则需要了解被增溶物在胶束中的位置和状态，以进一步认识增溶的本质。
根据紫外分光光度法、核磁共振波谱法、电子自旋共振频谱法对各种物质增溶于胶束中的位置和状态的研究表明，被增溶物在胶束中的位置和状态取决于被增溶物和表面活性剂的类型。
近年来的研究表明，被增溶物均匀地分配于胶束的内部，增溶作用是一种动态平衡过程，被增溶物在胶束内．的停留时间约为l06～1010 s，被增溶物的几种不同的状态能相互转换。
胶束的内芯并非完全与烃相似，而接近胶束表面区域的性质也并不与水相同。
当被增溶物从胶束内芯向界面移动时，经受着不同作用力的连续变化，故被增溶物在胶束内是以多态存在的，至少是两种状态。
胶束内芯和界面对增溶所起的作用是不同的。
(一)单态模型被增溶物分子在胶束内存在状态和位置基本上是固定的，通常可分四种方式增溶(见下图所示)。
四种增溶方式1．非极性分子在胶束内部增溶被增溶物进入胶束内芯，有如被增溶物溶于液体烃内（如上图所示）。
氢氧化镁
卤水-氨水法：以经净化处理除去硫酸盐、二氧化碳、少量硼等杂质的卤水为原料，以氨水作为沉淀剂在反应 釜中进行沉淀反应，在反应前投入一定量的晶种，进行充分搅拌。卤水与氨水的比例为1：(0.9～0.93)，温度控 制在40℃。反应终了后添加絮凝剂，沉淀物经过滤后，洗涤、烘干、粉碎，制得氢氧化镁成品。其化学反应方程 式为：
制备方法
（一）工业上常以海水与廉价的氢氧化钙溶液（石灰乳）反应，可得氢氧化镁沉淀。
卤水-石灰法：将预先经过净化精制处理的卤水和经消化除渣处理的石灰制成的石灰乳在沉淀槽内进行沉淀反 应，在得到的料浆中加入絮凝剂，充分混合后，进入沉降槽进行分离，再经过滤、洗涤、烘干、粉碎，制得氢氧 化镁成品。其化学反应方程式为：
储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过37°C。应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。保持容器 密封。远离火种、热源。库房必须安装避雷设备。排风系统应设有导除静电的接地装置。采用防爆型照明、通风 设置。禁止使用易产生火花的设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
感谢观看
计算化学数据
1.疏水参数计算参考值（XlogP）：0 2.氢键供体数量：2 3.氢键受体数量：2 4.可旋转化学键数量：0 5.互变异构体数量：0 6.拓扑分子极性表面积：2 7.重原子数量：3 8.表面电荷:：0 9.复杂度：0 10.同位素原子数量：0 11.确定原子立构中心数量：0
安全信息
理化性质
物理性质
化学性质
密度：2.36 g/cm3 熔 点 ： 3 5 0 ºC （ 分 解 ） 外观：白色无定形粉末或无色六方柱晶体
氢氧化镁为中强碱（氢氧化镁溶解度很小，溶液碱性很弱，有时作为弱碱处理），加热至623K（350℃）即 脱水分解：Mg(OH)2 →MgO+H2O，易溶于酸或铵盐溶液。与氧化镁一样易吸收空气中的二氧化碳，逐渐形成组成 为 5MgO·4CO2·xH2O的碱式碳酸盐。在高于350℃时分解为氧化镁和水，但只有在1800℃以上才能完全脱水。
纳米Mg(OH)2与硅树脂对聚丙烯的阻燃协同效应
溶液 ，沉 淀反 应完 毕后 ，放置 熟化 １ ，最 后将所 得沉 ｈ 淀抽滤 、洗涤 、烘干 ， 即得 纳米 ＭｇＯ ）粉 末 。 （Ｈ２
以苯基 三 甲氧基硅 烷 、二苯基 二 甲氧基 硅烷 、 甲 基 三 甲氧基 硅烷 为原料 ，采 用水 解缩合 法制 备 甲基 苯 基 硅树 脂【 。此硅 树脂 的 Ｒ Ｓ＝ ．，即有机基 团与 Ｓ １ ” ／ｉ Ｉ ２ ｉ 原 子 的摩尔 比为 １ ，苯基 与 甲基 的摩 尔 比 Ｐ ／ ． ２ ｈＭｅ＝ ７ ／５ ５２ ，即 Ｐ ｈｍｏ ％＝７ ％。其端基 以 甲基为 主 ，含有 ｌ ５
摘 要 ：在 引 入 少 量 表 面 活 性 剂 的 条 件 下采 用 共 沉 淀 法 制 备 了纳 米 氢 氧 化 镁 。应 用 热 分 析 （Ｇ 、极 限 氧 指 数（ Ｏ ） Ｔ Ａ） Ｌ Ｉ 研 究 了在 聚 丙烯 （Ｐ 中该 纳 米 氢 氧 化 镁与 甲基 苯 基 硅树 脂 的 阻燃 协 同效 应 。结 果 表 明 ：在 Ｐ ／ 米 ＭｇＯ ）复 合 材 料 中添 Ｐ） Ｐ纳 （Ｈ２ 加 少 量 的 硅 树 脂使 Ｌ Ｉ明显 提 高 ，表 明纳 米 ＭｇＯＨ ２ Ｏ （ ）与硅 树脂 具有 阻燃 协 同效 应 。硅 树 脂 的 加 入 使材 料 的 降解 速率 降 低 ，热解 残 炭 量 提 高 ，促 进 了炭 层 的形 成 。 关 键 词 ：协 同效 应 ； 阻燃 ；纳 米 ＭｇＯ ）； 甲基 苯基 硅 树 脂 （Ｈ２ 中图 法 分类 号 ：Ｔ ３ ６６ Ｑ １． 文 献标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １０ ．８Ｘ（０ ８￥ ．１．４ ０ ２１５ ２ ０）２３ — ｉ键 为主链 ，硅原子 ｉ ｓ Ｏ 上直接 连接 有机基 的聚合 物 ，兼具 有机聚 合物及 无机 材料 的特性 ［。有机 硅树 脂作 为 阻燃剂在 赋 予基 材优 ８ 】
水菱镁矿制备高分散六角片状纳米氢氧化镁的新工艺条件探究
水菱镁矿制备高分散六角片状纳米氢氧化镁的新工艺条件探究黄建翠,凌观爽,宗俊(华东师范大学化学与分子工程学院,上海200241)摘要:以水菱镁矿为原料,通过“煅烧-水化-煅烧-水热”的简单合成路线制备了高分散六角片状的阻燃型纳米氢氧化镁。
确定初步工艺后,探究了氧化镁用量、水热温度和水热时间对氢氧化镁结晶度和形貌的影响,确定最佳工艺水热条件:氧化镁用量为10%~25%(质量分数)、水热温度为150℃、水热时间为3h。
在水热过程中,分别向反应体系中加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙二醇6000(PEG6000)和聚乙二醇200(PEG200),考察了不同改性剂及改性剂用量对氢氧化镁颗粒结晶度和分散性的影响。
结果表明在4%(质量分数)PVP 的条件下,能很好地改善纳米氢氧化镁的分散性,并得到了分散性好、晶形完整、粒径均匀、直径为300~400nm、厚度为40~60nm 的六角片状纳米氢氧化镁。
关键词:水菱镁矿;氢氧化镁;氧化镁中图分类号:TQ132.2文献标识码:A文章编号:1006-4990(2021)02-0055-06Study on new conditions for preparation of highly ⁃dispersed hexagonal magnesiumhydroxide nanoparticles from hydromagnesiteHuang Jiancui ,Ling Guanshuang ,Zong Jun(School of Chemistry and Molecular Engineering ,East China NormalUniversity ,Shanghai 200241,China )Abstract :Nano⁃sized highly⁃dispersed hexagonal magnesium hydroxide as the flame retardant was prepared from hydromag⁃nesite by a simple synthesis route by calcination⁃hydration⁃calcination⁃hydrothermal method.After the initial process was con⁃firmed ,the effects of magnesium oxide (MgO )dosage ,hydrothermal temperature and hydrothermal time on the crystallinity and morphology of Mg (OH )2were investigated.Finally ,the optimized hydrothermal conditions were determined as follows :MgO dosage was 10%~25%(mass fraction ),hydrothermal temperature was 150℃and hydrothermal time was 3h.Polyvin⁃ylpyrrolidone (PVP ),cetyltrimethylammonium bromide (CTAB ),polyethylene glycol 6000(PEG6000)and polyethylene gly⁃col 200(PEG200)were separately added to the reaction system during the hydrothermal process to explore the effects of dif⁃ferent modifiers and mass fractions of the modifier on the crystallinity and dispersibility of Mg (OH )2nanoparticles.Result showed that the dispersibility of Mg (OH )2nanoparticles can be well improved using 4%(mass fraction )PVP and finally hexa⁃gonal nano-Mg (OH )2with high dispersibility ,complete crystal shape ,uniform particle size ,300~400nm diameter and 40~60nm thickness was obtained.Key words :hydromagnesite ;magnesium hydroxide ;magnesium oxide氢氧化镁因兼具阻燃、无毒、抑烟、环保、热稳定性好及填充安全等优点,已成为高聚物阻燃领域中极具发展前途的阻燃剂之一[1-4],但常规合成的氢氧化镁颗粒较大,形貌多为无定形或六角薄片,具有极性强、结晶性差、比表面积大、易发生二次团聚的特点,与高分子材料的兼容性较差,从而严重影响了复Doi:10.11962/1006-4990.2020-0152收稿日期:2020-08-17作者简介:黄建翠(1993—),女,硕士,主要从事含富镁矿物、镁化合物的相关研究;E-mail:*****************。
氢氧化镁制备氧化镁过程
氢氧化镁制备氧化镁过程
将菱镁矿煅烧成菱苦土，过120目筛后，置于反应槽内，用水按一定比例调成浆状，搅拌均匀，加热到90度以上，慢慢加入移动浓度的工业盐酸，待反应完毕后，用真空泵抽滤除渣净化，得到一定浓度的氯化镁溶液。
然后将存放一定时间的碱式氯化镁悬浊液，经过高压釜进行特殊的水热处理，使吸附在晶面上的水分化合，从而破坏了吸附在晶面上的液体层，减少吸附层对晶体长大的阻力，以促使其生产晶粒大、比表面积小具有特殊晶型的氢氧化镁，而氢氧化镁经过进一步加热脱水加工以后就可以制备出氧化镁产品。
210998556_硬脂酸改性氢氧化镁及表征
【试验研究】硬脂酸改性氢氧化镁及表征欧乐明，罗 伟，冯其明，刘 琨（中南大学资源加工与生物工程学院，湖南 长沙 410083）摘要：使用硬脂酸对氢氧化镁进行表面改性，研究了改性剂用量、改性温度和改性时间等因素对氢氧化镁表面改性的影响。
在硬脂酸用量5%，改性温度70℃，改性时间90min，Mg(OH)2浆料浓度10%，转速1 000r/min的条件下制备的产品性能优良，活化指数达99.8%。
使用粒度分析、粘度分析、红外光谱和热分析对产物进行了详细的表征，结果表明：氢氧化镁经硬脂酸改性后，粒度由9.83μm降至8.73μm，在液体石蜡中的粘度较改性前明显降低，硬脂酸分子在氢氧化镁表面发生吸附键合，形成硬脂酸盐，其化学组成为9CH 3C 16H 32COOMgOH·(CH 3C 16H 32COO)2Mg。
关键词：氢氧化镁；硬脂酸；表面改性；表征中图分类号：TQ132.2 文献标识码：A 文章编号：1007-9386(2007)03-0035-04Surface Modification of Magnesium Hydroxide by Stearic Acid and CharacterizationOu Leming, Luo Wei, Feng Qiming, Liu Kun(School of Mineral Processing and Bioengineering, Central South University,Changsha 410083, China)Abstract: The surface modification of magnesium hydroxide by stearic acid was investigated. The optimal additive amount of stearic acid, reaction time and temperature were studied. The results showed that the products with excellent modification effect as well as 99.8%activation index was prepared in the conditions of 70℃, 10% Mg(OH)2, with 5% stearic acid added and stirring at 1 000/min for 90min.Particle size distribution and viscosity of the products were analyzed. Thermal analysis and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) were used to characterize the composite. It indicates that the particle size of magnesium hydroxide is reduced from 9.83μm to 8.73μm and its viscosity in atoleine is also decreased after surface modification. FT-IR and TG-DSC study show that the stearic molecules are absorbed onto the surface of magnesium hydroxide mainly by ionic bond and stearate is formed with the composition of 9CH 3C 16H 32COOMgOH ·(CH 3C 16H 32COO)2Mg.Key words: magnesium hydroxide; stearic acid; surface modification; characterization无机氢氧化物作为新型的阻燃剂，不仅拥有良好的阻燃和抑烟效果，而且具有优良的填充性能。
氢氧化镁阻燃剂
氢氧化镁阻燃剂简介氢氧化镁简称MH分子式Mg(0H)2分子量重58.33.白色粉末，相对密度2.39。
折射率1.561-1.581。
在300C以下稳定，320C幵始分解，生成氧化镁和水，430 C 时分解速度最快，490 C时分解完结。
溶于烯酸和铵盐溶液，不溶于水、乙醇。
氢氧化镁不仅有阻燃作用，还有一眼功能，无毒、无腐蚀性，多种性能优于氢氧化铝，安全廉价，属于环保型无机阻燃剂。
阻燃机理氢氧化镁在受热时(340-490度)发生分解吸收燃烧物表面热量到阻燃作用；同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气，分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。
氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生，而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾，活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物，从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴，是一种新兴的环保型无机阻燃剂。
分类阻燃剂按化学成份可以分为有机阻燃剂和无机阻燃两大类。
有机阻燃剂又分为磷系和卤系两个系列。
由于有机阻燃剂存在着分解产物毒性大、烟雾大等缺点，正逐步被无机阻燃剂所替代。
无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化锡、氧化钼、钼酸铵、硼酸锌等，其中以氢氧化铝和氢氧化镁因分解吸热量大，并产生H20可起到隔绝空气作用，其分解后氧化物又是耐高温物质，故二种阻燃剂不仅可起到阻燃作用，而且可以起到填充作用，它所具有不产生腐蚀性卤气及有害气体、不挥发、效果持久、无毒、无烟、不滴等特点。
活性氢氧化镁：活性氢氧化镁阻燃剂，广泛应用于橡胶、化工、建材、塑料（聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、三元乙丙橡胶）及电子、不饱和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中，特别是对矿用导风筒涂覆布、PVC整芯运输带、阻燃胶板、蓬布、PVC电线电缆料、矿用电缆护套、电缆附件的阻燃、消烟抗静电，可代替氢氧化铝，具有优良的阻燃效果。
种类间比较目前国内氢氧化铝用量较多，但随着高聚物加工温度的提高，氢氧化铝易分解，降低阻燃作用，氢氧化镁较氢氧化铝具有如下优点：①氢氧化镁热分解温度达330 °C，比氢氧化铝高100 °C，故有利于塑料加工温度的提高，加快挤塑速度，缩短模塑时间；②氢氧化镁与酸的中和能力强，可较快地中和塑料燃烧过程产生的酸性气体SO2 NOx、CO2等；③氢氧化镁分解能高，有利于吸收燃烧热，提高阻燃效率；④氢氧化镁抑烟能力强、硬度小，对设备摩擦小，有助于延长生产设备寿命氢氧化镁阻燃剂的改性研究氢氧化镁阻燃剂的阻燃效果很低, 单独使用时添加量需要在50%以上时才具有较好的阻燃效果,但这样影响了聚合物材料的加工性能和物理力学性能。
磷酸镁合成工艺研究(论文定稿)
唐 山 学 院毕 业 设 计设计题目：磷酸镁合成工艺研究系 别：_________________________班 级：_________________________姓 名：_________________________王仲军刘敬 06化工本(2)班 环境与化学工程系指导教师：_________________________ 2010年6月11 日磷酸镁合成工艺研究摘要磷酸镁是一种极具发展前景的无机化工产品，它在医药、无机材料、美容等行业均有应用。
本课题以氯化镁、氢氧化钠和磷酸为原料，制备磷酸镁，包括四个主要部分，依次为：由氯化镁与氢氧化钠制备氢氧化镁，最适物质的量之比为1:2，最适温度为25℃，最适反应时间为60min；由磷酸与氢氧化镁制备磷酸二氢镁，最适物质的量之比为2:1；由磷酸二氢镁与氢氧化镁制备八水磷酸镁，最适温度为50℃，最适pH值为6.8；由八水磷酸镁制备磷酸镁，在162℃脱去八个结晶水得到高纯度的产品，含磷酸镁的质量分数约为81.64%。
关键词：氢氧化镁磷酸二氢镁八水磷酸镁磷酸镁Research on the manufacture of tertiarymagnesium phosphateAbstractTertiary magnesium phosphate is a very promising inorganic chemical products, it is used in medicine, inorganic materials and cosmetology etc..This topic, using magnesium chloride, sodium hydroxide and phosphoric acid as raw materials to prepare tertiary magnesium phosphate includes four major parts. The preparation of magnesium hydroxide, the mole ratio of magnesium chloride and sodium hydroxide is 1:2, the reaction temperature is 25℃and the reaction time is 60min; the preparation of monomagnesium phosphate, the mole ratioabout of 1 Mg to 2 P; the preparation of tertiary magnesium phosphate octahydrate, the reaction temperature is 50℃ and the reaction pH is 6.8; the preparation of tertiary magnesium phosphate, under 162℃, the product which contain 81.64%tertiary magnesium phosphate was made.Key words: Magnesium chloride; Monomagnesium phosphate; Tertiary magnesium phosphate octahydrate; Tertiary magnesium phosphate目录1引言 (1)1.1磷酸镁的应用 (1)1.1.1磷酸镁在医药行业的应用 (1)1.1.2磷酸镁在无机材料中的应用 (2)1.1.3磷酸镁在美容行业的应用 (3)1.2其它磷酸盐 (3)1.2.1磷酸钙 (3)1.2.2磷酸氢钙 (5)1.2.3磷酸二氢钙 (6)1.2.4磷酸氢镁 (7)1.2.5磷酸二氢镁 (7)1.2.6磷酸盐复合材料—磷酸盐基胶黏剂 (8)1.3磷酸镁合成方法 (9)1.3.1氢氧化钙法 (10)1.3.2氨法 (10)1.3.3氢氧化钠法 (11)1.3.4氧化镁水化法 (13)1.4本课题研究的意义 (13)2实验 (14)2.1实验所用仪器及原料 (14)2.1.1实验仪器设备 (14)2.1.2实验药品 (14)2.2实验方案 (14)3实验结果与讨论 (16)3.1氢氧化镁的制备 (16)3.1.1物料配比对形成氢氧化镁的影响 (16)3.1.2反应温度对形成氢氧化镁的影响 (17)3.1.3反应时间对形成氢氧化镁的影响 (17)3.2磷酸二氢镁的制备 (18)3.2.1物料配比对形成磷酸二氢镁的影响 (18)3.2.2物料浓度对形成磷酸二氢镁的影响 (19)3.3八水磷酸镁的制备 (19)3.3.1反应温度对形成八水磷酸镁的影响 (19)3.3.2 pH值对形成八水磷酸镁的影响 (21)3.4磷酸镁的制备 (21)3.5磷酸镁的检测 (22)4结论 (23)谢辞 (24)参考文献 (25)外文资料 (27)1引言磷酸镁(Magnesium phosphate)又名磷酸三镁、三代磷酸镁、磷酸三苦土，分子式Mg3(PO4)2.xH2O(x=0，4，8，22)。
氢氧化镁
氢氧化镁氢氧化镁在340℃～490℃之间分解,吸热量为187ｃａｌ/ｇ。
氢氧化镁的起始分解温度比水合氧化铝高得多,热稳定性好,具有良好的阻燃及消烟效果,特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。
Ｍｇ(ＯＨ)2用于ＰＰ时(添加量大于50%)具有良好的阻燃效果,将Ｍｇ(ＯＨ)2用于ＰＥ时,其阻燃效果优于Ａｌ(ＯＨ)3。
这是因为氢氧化镁在燃烧时不仅仅进行脱水反应,还对聚合物有一定的碳化作用16],形成一个保护层,起到阻燃作用。
在相同的填充量下,不同的氢氧化铝、氢氧化镁配{TodayHot}比其阻燃效果差别不明显,但两种复合使用比单独使用效果要好,因为虽都是脱水反应,但在分解温度和吸热量上有差别。
氢氧化镁需在更高的温度下才脱水,并同时有碳化效果。
而氢氧化镁的吸热量相对小些,因其抑制材料温度上升的效果不如氢氧化铝,两者复合使用则能相互补充,其阻燃性能比单独使用效果要好。
氢氧化镁具有较好的抑烟效果,含Ｍｇ(ＯＨ)2的ＰＰ试样的发烟开始时间明显延迟,其最大发烟量及4分钟后的发烟量要比卤化物/Ｓｂ2Ｏ3的ＰＰ试样低得多。
因此,在适当添加量的条件下,Ｍｇ(ＯＨ)2是ＰＰ的高效消烟填料。
Ｍｇ(ＯＨ)2的耐酸性差,在酸中会急速溶解,也容易受乳酸所影响而使制品表面留下指纹。
为克服Ｍｇ(ＯＨ)2分散性、相容性差的缺点,需开发相容性好的新品种。
可采用改善结晶粒径及凝集性能的方法,也可采用不饱和高级脂肪酸、饱和脂肪酸及热传导性优异的组分进行表面处理的方法。
氢氧化镁阻燃机理如下：氢氧化镁在受热时（340-490度）发生分解吸收燃烧物表面热量起到阻燃作用；同时释放出大量水分稀释燃物表面的氧气，分解生成的活性氧化镁附着于可燃物表面又进一步阻止了燃烧的进行。
氢氧化镁在整个阻燃过程中不但没有任何有害物质产生，而且其分解的产物在阻燃的同时还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾，活性氧化镁不断吸收未完全燃烧的熔化残留物，从使燃烧很快停止的同时消除烟雾、阻止熔滴，是一种新兴的环保型无机阻燃剂。
如加热HgO分解得到Hg问题2如何从MgOH
MgCl2(熔融)
通电
Mg Mg
Mg
MgO
MgO
还原剂
高温
电解法：工业流程具有节能、产品均匀性好、易于
大规模工业化生产、生产成本低等优点。但是无水氯 化镁制备的生产工艺较难控制。
热还原法（皮江法）：工业流程和设备简单、投
资少、建厂快、成本低。但是熔炼技术比较落后、生产 过程中资源能源消耗大，污染严重。 解决 方案
信息1：镁的化合物的溶解度
物质 溶解度/g MgCl2 54 MgSO4 33 MgCO3 0.01 Mg(OH)2 0.0029
信息2：常见碱的市场参考价格
试剂 价格（元/吨） KOH 6160 NaOH 2300 Ca(OH)2 580 Ba(OH)2 3700
解决 方案
向浓缩海水（母液）中加入石灰乳
电解熔融的氯化镁制备金属镁
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
问题3：MgCl2溶液
资料卡
氯化镁晶体
信息1：氯化镁溶液加热蒸干时会水解变成氢氧化镁 信息2：氯化镁的溶解度曲线如下
提示：
氯化镁晶体（ MgCl2· 6H2O ）
干燥的HCl气流中
无水MgCl2
从海水中提取镁的工业流程
循 环 利 用 经 济 环 保
Mg
现象
还原性
Mg2+
化学方程式
镁条溶解，生成大 量气泡，试管壁发 烫 Mg＋H2SO4＝MgSO4＋H2↑
实验2：取一根打磨好的镁 镁条剧烈燃烧，发出
条，用坩埚钳夹住，在酒
精灯上点燃，伸入盛有二 氧化碳气体的集气瓶。
耀眼的白光，有白色
物质生成，瓶壁上有 黑色的固体生成
2Mg＋CO2
点燃
2MgO＋C
氢氧化镁高温煅烧方程式
氢氧化镁高温煅烧方程式概述氢氧化镁是一种重要的化学物质，在许多领域中都有广泛的应用。
氢氧化镁的高温煅烧是制取高纯度氧化镁的关键步骤之一。
本文将对氢氧化镁高温煅烧的方程式进行探讨，并分析其反应机理和影响因素。
氢氧化镁高温煅烧方程式氢氧化镁高温煅烧的主要反应可以表示为下列方程式：Mg(OH)2 -> MgO + H2O反应中，氢氧化镁分解为氧化镁和水。
此反应是一个放热反应，随着温度的升高，分解速率也会增加。
同时，MgO的生成也是一个氧化反应，需要提供供氧条件。
反应机理氢氧化镁高温煅烧的反应机理可以简述如下：1.在高温下，氢氧化镁开始发生热分解，释放出水分子和氧化镁。
2.热分解速率取决于煅烧温度，温度越高，热分解速率越快。
3.氧化镁生成的速率取决于氧气的供应情况。
在有足够氧气存在的情况下，生成速率会增加。
4.反应继续进行，直到没有残留的氢氧化镁。
5.生成的氧化镁通过冷却和分离步骤得到高纯度氧化镁。
影响因素氢氧化镁高温煅烧的反应速率和纯度受多种因素的影响。
以下是一些主要影响因素的讨论：1. 温度温度是影响氢氧化镁高温煅烧的重要因素。
较高的温度能够加速反应速率，但也增加了能量消耗和设备成本。
因此，选择合适的煅烧温度是保证反应效率和经济性的重要考虑因素。
2. 氧气供应氧气供应是氧化镁生成的限制因素之一。
在没有足够氧气供应的情况下，氧化镁生成的速率会减慢，影响反应的完全进行。
因此，优化氧气供应是提高氧化镁产率和纯度的关键步骤之一。
3. 反应时间反应时间是指煅烧过程中反应进行的时间。
较长的反应时间能够更完全地使氢氧化镁分解，并释放出氧化镁。
然而，过长的反应时间可能会增加设备和能源消耗，降低生产效率。
4. 煅烧设备和工艺条件煅烧设备和工艺条件对氢氧化镁高温煅烧的影响也是十分重要的。
不同的设备和工艺条件会对反应速率、产率和纯度产生不同的影响。
因此，选择合适的煅烧设备和工艺条件是提高氧化镁产率和纯度的关键因素之一。
氢氧化镁沉淀溶解平衡
氢氧化镁沉淀溶解平衡
由c（Mg2+）[c（OH-）]2=Ksp可知，要想使氢氧化镁的溶解度大，事实上关健是看溶液的酸碱性，酸性越强，溶解度越大，碱性越强溶解度越小；NH4Cl水解使溶液呈酸性；KCl溶液呈中性；KOH 溶液溶液呈碱性；结合沉淀溶解平衡分析．
根据氢氧化镁的溶解平衡：Mg（OH）2（s）Mg2+（aq）+2OH-（aq），若促进氢氧化镁溶解，应使平衡向右移动，则有酸性越强，溶解度越大；MgCl2溶液中镁离子浓度较大，使沉淀溶解平衡逆移；NH4Cl水解使溶液呈酸性，促进氢氧化镁溶解；KCl溶液呈中性，溶解平衡无影响；KOH溶液呈碱性，使沉淀溶解平衡逆移，氢氧化镁的溶解度减小；所以氢氧化镁的溶解度最大的是NH4Cl溶液。
2022届高中化学新教材同步选择性必修第一册 第3章 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用
二、沉淀的转化
1.沉淀转化的过程探究 (1)实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化
实验操作
黄色沉淀转化 实验现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色沉淀 为黑色沉淀
化学方程式
_N__aC__l＋__A__g_N_O__3=_=_=_ _A__g_C_l↓__＋__N__a_N_O__3 _
_A_g_C__l＋__K__I=_=_=__A_g_I_＋__K_C__l
_2A__g_I＋__N_a_2_S_=_=_=_ _A_g_2_S_＋__2_N__aI_
实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明 溶解度由小到大的顺序为 Ag2S<AgI<AgCl 。
理论分析： AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝1.8×10－10 AgI(s) Ag＋(aq)＋I－(aq) Ksp＝8.5×10－17
反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。
(2)实验探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化 实验操作
实验现象
产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀
_M__g_C_l_2＋__2_N__a_O_H__=_=_=_ _3_M__g_(_O_H_)_2_＋__2_F_e_C_l_3=_=_=__ 化学方程式 _M__g_(_O_H_)_2_↓__＋__2_N_a_C_l_ _2_F_e_(_O_H__)3_＋__3_M__g_C_l_2__
2.牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH的难溶物质保护着，它在唾液 中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2＋(aq)＋3PO34－(aq)＋OH－(aq) 进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原 因是：_发__酵__生__成__的__有__机__酸__能__中__和__O__H_－_，__使__平__衡__向__右__移__动__，__加__速__牙__齿__腐__蚀__ 。 已知Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH更小，请用离子方程式表示使用 含氟牙膏防止龋齿的原因：_C_a_5_(_P_O_4_)3_O__H_＋__F_－____C__a5_(_P_O_4_)_3F_＋__O__H_－_。
氢氧化镁变成氯化镁的化学方程式
氢氧化镁变成氯化镁的化学方程式
氢氧化镁变成氯化镁的化学方程式是：2Mg(OH)2 + 2Cl2 →
2MgCl2 + 2H2O。
氢氧化镁（Mg（OH）2）是一种碱性氧化物，其由一个正镁原子和
两个二价氢原子和两个三价氧原子组成，化学式为Mg（OH）2。
它是一
种可溶性固体，容易溶于水，并且有许多与其他化合物发生反应的能力。
氯化镁（MgCl2）则是一种易溶于水的无色晶体，其化学式为
MgCl2。
它是一种常见的盐，很容易与水发生反应，形成类似氯化镁的
溶液，在溶液中的氯化镁的离子是Mg2+和Cl-，这是焓随着温度而发
生变化的盐。
氢氧化镁变成氯化镁的化学反应通常使用右侧的化学方程式来表示：2Mg（OH）2 + 2Cl2 → 2MgCl2 + 2H2O。
在上述的反应中，两个
氢氧化镁分子反应产生了两个氯化镁分子和两个水分子，这就是本反
应发生的原因。
在反应中，两个氢氧化镁分子吸收了4个氯原子，形成了4个键，形成了2个镁氯分子。
而水分子反应产生，是由于氢氧化镁原子中的
氢原子向氯原子转移所产生的水分子，也就是氢氧化还原反应所产生
的水分子。
整个反应可以用下面的比例来表示：2Mg（OH）2：2Cl2：2MgCl2：2H2O=1:2:2:2。
这表明，每消耗2个氢氧化镁分子，就能产生2个氯
化镁分子和2个水分子。
最终能够发生反应的原因是氢氧化镁分子中的氢原子和氯原子之
间存在着相互作用，氢原子给氯原子提供了电子，而氯原子也能给氢
原子提供电子，这就是这个反应中的配位作用，让氢氧化镁变成氯化
镁的反应能够顺利发生。
氢氧化镁
氢氧化镁综合介绍基本介绍： 氢氧化镁（化学式：Mg(OH)2、分子量58.32）是镁的氢氧化物，为白色晶体或粉末，难溶于水，广泛用作阻燃剂、抗酸剂和胃酸中和剂。
氢氧化镁在水中的悬浊液称为氢氧化镁乳剂，简称镁乳，用于中和过多的胃酸和治疗便秘。
水溶液，呈碱性。
用做分析试剂，还用于制药工业。
物化性质：白色晶体或粉末。
水溶液呈碱性。
2.36g/cm3。
溶于稀酸和铵盐溶液，几乎不溶于水和醇。
在水中的溶解度（18℃）为0.0009g/100g 。
易吸收空气中的二氧化碳。
在碱性溶液中加热到200℃以上时变成六方晶体系结晶。
在350℃分解而成氧化镁和水。
高于500℃时失去水转变为氧化镁。
沸水中碳酸镁可转变为溶解性更差的氢氧化镁。
粒径1.5-2μm ，目数10000,白度≥95。
生产工艺：1、水镁石磨细法由于由天然水镁石磨细生产氢氧化镁只是一个物理过程，因此需要较纯净的天然水镁石资源。
天然矿物水镁石的主要成分是氢氧化镁, 是一种层状结构的氢氧化物, 属于三方晶系, 常见的构造有块状、球状及纤维状, 是迄今自然界发现的含镁量最高的一种矿物。
水镁石磨细法制备氢氧化镁, 是将水镁石粉碎成水镁石粉 ( 150μm ) , 再将水镁石粉气流粉碎至 1~ 26μm 粉体 ( 由表面活性剂改性的氢氧化镁 ) 。
该氢氧化镁制造工艺简单, 价格也较低。
该方法生产的是重质氢氧化镁。
2、化学合成法化学合成法是利用含有氯化镁的卤水、卤矿等与苛性碱类物质在水介质中反应, 生成氢氧化镁浆料, 经过滤、洗涤、干燥制得氢氧化镁。
化学合成法中应用较多的方法包括氢氧化钙法、氨法、氢氧化钠法。
采用这些方法生产的是轻质氢氧化镁。
氢氧化钙法又称石灰乳法, 是以 Ca(OH)2为沉淀剂, 是一种传统的制备方法。
该法优点是原料易得, 生产工艺简单, 成本较低。
但是, 由于所得产品粒度小 (可达 0. 51μm 以下) , 聚附倾向大, 难于沉降、过滤及洗涤, 并且易吸附硅、钙、铁等杂质离子，因此产品纯度低, 只适用于对纯度要求不太高的行业, 如烟气脱硫和酸性废水中和等。
氧化镁与水反应
氧化镁与水反应引言：氧化镁与水反应是一个常见且重要的化学反应。
这个反应在生活中具有广泛的应用，在工业生产和实验室研究中都有使用。
本文将深入探讨氧化镁与水反应的机理、条件和应用，并讨论其在环境保护和能源领域的潜在作用。
一、氧化镁与水的反应机理氧化镁与水的反应是一个典型的酸碱中和反应。
当氧化镁与水发生反应时，氧化镁会与水中的氢氧根离子（OH-）结合，生成氢氧化镁：MgO + H2O → Mg(OH)2这个反应是一个放热反应，释放出大量的热能。
氢氧化镁是一种碱性物质，可以与酸反应，中和酸的酸性。
二、氧化镁与水反应条件氧化镁与水的反应是一个自发的反应，但是反应速率受到温度、物质浓度和反应物质的物理形态等因素的影响。
一般来说，提高温度可以加快反应速率，增加氧化镁和水的浓度也可以增加反应速率。
在实际应用中，我们经常使用粉末状的氧化镁来增加反应表面积，从而提高反应效率。
另外，还可以使用搅拌或者增加表面活性剂等方法来加快反应速率。
三、氧化镁与水反应的应用1. 灭火剂氧化镁与水反应释放出大量的热能，可以用作灭火剂。
在灭火器中加入氧化镁，当发生火灾时，喷洒氧化镁水溶液可以快速降低火焰温度，保护人员和财产安全。
2. 防止酸性土壤氧化镁可以中和酸性物质，常被用于调节和中和酸性土壤。
将氧化镁溶解在水中，喷洒在酸性土壤上，可以提高土壤的酸碱度，改善作物的生长环境。
3. 水处理氧化镁也可以用于水处理。
在水处理过程中，将氧化镁溶解在水中，可以提高水中的pH值，中和酸性物质和重金属离子，减少水中的溶解氧含量，并起到杀菌消毒的作用。
4. 金属制备氧化镁与水反应产生的氢氧化镁可以通过热分解的方式得到纯净的氧化镁粉末，这种粉末广泛应用于金属制备和陶瓷工业中。
结论：氧化镁与水反应是一个重要且多功能的化学反应。
其反应机理清晰，可以通过调节反应条件和反应物质的物理性质来控制反应速率。
在不同领域的应用中，氧化镁与水反应发挥着重要的作用，如灭火剂、土壤调节、水处理和金属制备等。
氢氧化镁为什么可以溶解在氯化铵中
氢氧化镁为什么可以溶解在氯化铵中氢氧化镁为什么可以溶解在氯化铵中题目：向饱和氯化铵溶液中加入氢氧化镁固体,固体完全溶解。
请用平衡移动原理解释该现象！1、存在的平衡：Mg(OH)2（s)=可逆= Mg2++2OH- NH4Cl=2NH4++Cl- NH4++ H2O =可逆= NH3H2O + H+2、观点一：铵根离子的水解为酸性，溶解了氢氧化镁！3、观点二：铵根离子结合了氢氧化镁溶解得到的氢氧根离子，总反应为：Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3H2O4、实验：氢氧化镁能否溶解在醋酸铵溶液中，实验结果：尽管醋酸铵溶液接近中性，但氢氧化镁还在溶解在醋酸铵中。
5、结论：观点二正确。
6、问题：在通常条件下，镁铝并不与水反应，其原因是因为当镁铝与水反应后，均会生成难溶性的氢氧化镁和氢氧化铝，覆盖在镁铝的表面，阻止了内部金属与水的接触，使金属“钝化”，反应便停止了。
因此在镁铝与水进行反应时，要想使反应顺利地进行，关键是要消除阻止反应进行的氢氧化镁和氢氧化铝这一“保护层”，那么镁和铝能否和氯化铵溶液反应？6、讨论一：镁是否能与铵盐溶液反应放出氢气？（1）实验：金属镁能反应（2)原因分析：这首先是由于浓的铵盐溶液能溶解氢氧化镁这一“保护层”：Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3H2O这样消除了阻止反应进行的氢氧化镁，镁便与水顺利地接触，从而反应放出了氢气：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2总反应为：Mg+2H2O+2NH4+=Mg2++2NH3H2O+H27、讨论二：如何理解铝与强碱溶液反应铝能与强碱溶液反应放出氢气，同样从内外因的关系来看，这首先是由于强碱溶液能够溶解氢氧化铝这一“保护层”：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O这样消除了阻止反应进行的氢氧化铝，铝便可与水顺利地反应了：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2总反应式为：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H28、待解决的问题：金属铝能否和氯化铵溶液反应？思考（1）氯化铵水解为酸性，酸性是否足够强？思考（2）假如反应，得到的铝离子、氢气以及氨水，这里是盐酸破坏了氢氧化铝这“保护层”。
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实验表明 ,借助扫描电镜可以很好地观察产物 的微观聚集状态 ,是一种可行方便的手段 。
用一般工业轻质氧化镁经水化处理后煅烧 ,可 以得到粒径比原料小的氧化镁 ,且产物的分散性较 好 (图 1a) 。而在表面活性剂帮助下 ,可以得到粒径 更小的产物 ,容易达到纳米水平 (图 1b) 。因此 ,工 业氧化镁经表面活性剂水化处理和煅烧 ,是制备纳 米氧化镁的良好途径 ,有望大大降低其生产成本 、提 高产量 。
延长水化时间或提高温度 ,均可降低最终的粒 径 。从理论上说氧化镁的水化反应是一个缩壳机 制 ,即随着水化的进行 ,产物氢氧化镁脱离氧化镁表 面而使其颗粒逐步变小 。但实际上由于水的用量有 限 ,这种缩壳机制所占比例很小 ,而是大部分氢氧化 镁沉积于氧化镁表面 ,水分子只能经产物层向氧化 镁扩散 。表面活性剂分子较大 ,扩散速度小 ,故向内 扩散而包裹氢氧化镁的速率较小 。而增加用水量 、 延长时间 、提高温度 ,均有利于水化反应 、产物的脱 离 、表面活性剂的扩散等过程 ,所以有利于得到粒径 更小的产品 。
由于氧化镁容易聚集 ,制备纳米氧化镁比其它 纳米材料困难 。本研究采用一般工业轻质氧化镁 (粒径在 2～6μm) ,通过表面活性剂和水化处理 ,制 备出高分散的纳米级氧化镁 ,SEM 观察发现基本无 团聚 ,粒径在 100nm 左右 。 实验方法
在水中添加表面活性剂 ,表面活性剂的用量为 氧化镁质量的 1 % ～ 5 % ,水的量为氧化镁质量的 5 倍 。将水加热至一定温度 ,加入轻质氧化镁 ,进行水 化处理 ,303 K～353 K保温 2 ～10h 。将水化产物 (主 要是 Mg (OH) 2 ) 放在烘箱中于 353 K 干燥至无游离 水 ,粉碎并过 350 目筛 ,然后置于高温炉中煅烧 015 ～5h ,冷却至室温 ,用 SEM 观察其粒径和分散状态 。 为了比较 ,在同样水化条件下制备未添加表面活性 剂的产物 。 实验结果与讨论
3 通讯联系人
电子显微学报 J . Chin. Electr. Microsc. Soc.
22 (6) ∶586～587 2003 年
587
图 1 水化法氧化镁的 SEM 照片 (Bar = 500表面活性剂 ;d :1173K煅烧
实验结果显示 ,产物氧化镁的粒径决定于三个 主要因素 :表面活性剂的用量 、水化条件 (水的用量 、 水化时间和温度) 、煅烧温度 。
我们选择了硬脂酸钠为表面活性剂 ,表面活性 剂用量增加 ,产物的粒径变小 (图 1c) 。原因是在氧 化镁的水化过程中表面活性剂起到分散作用 ,它将 新生的氢氧化镁微粒包裹 ,使之不能相互团聚 ,因而 得到粒径很小的氢氧化镁中间体 ,煅烧后得到粒径 在 100nm 左右的产物 ,且分散性良好 。但不同表面 活性剂之间的差别不大 。
上述实验表明 ,借助扫描电镜可以很好地观察 产物的微观聚集状态 ,由于产物的结晶完整 、分散性 能良好 ,镜下氧化镁颗粒的轮廓清晰 、反差明显 、可 以放大到 4 万倍 ,故 SEM 技术用于纳米材料的分析 是可行的 ,是一种很方便的手段 。利用一般工业氧 化镁经表面活性剂水化 、煅烧处理 ,可以得到纳米级 氧化镁 ;增加表面活性剂和水的用量 、提高水化温 度 、控制适当的煅烧温度 ,可以得到大粒径在 100nm 左右 ,具有高度分散的纳米级氧化镁 。 参考文献 (略)
电子显微学报 J . Chin. Electr. Microsc. Soc.
586
22 (6) ∶586～587 2003 年
表面活性剂在 Mg (OH) 2 分解过程中的分散作用
施民梅1 ,申玉双2 ,吴育飞3 ,明常鑫3 ,杨芙丽3
(1 沧州师范专科学校化学系 ,河北 沧州市 061000 ; 2 河北化工医药职业技术学院 ,河北 石家庄 050031 ; 3 河北师范大学化学学院 ,河北 石家庄 050016)