2019_2020学年高中化学专题2钠、镁及其化合物第4课时镁的提取及应用学案(含解析)苏教版

第4课时 镁的提取及应用
[学习目标] 1.了解镁的结构，并从镁的结构出发，能够用实验方法探究镁及其化合物的性质。

2.了解金属镁的提取过程，掌握镁的主要化学性质。

一、镁的性质
1．物理性质
2．化学性质——活泼金属
3．用途
(1)制造业中，用来制造轻合金。

在国防工业中有重要应用，被誉为国防金属。

(2)冶金工业上，金属镁常用作还原剂和脱氧剂。

二、海水提镁
1．流程：浓缩的海水――→加石灰乳□01Mg(OH)2――→分离加盐酸
□02MgCl 2
――→结晶、过滤、干燥、电解
Mg 。

2．主要化学反应
(1)Mg(OH)2的生成：
□03MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2。

(2)MgCl 2的生成：
□04Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。

(3)镁的生成化学方程式为
MgCl 2(熔融)=====通电
Mg ＋Cl 2↑。

1．镁失火时能用干冰灭火器灭火吗？
提示：不能，干冰灭火器的主要成分是CO 2，镁能与CO 2反应，一般用沙子灭火。

2．镁在空气中燃烧可能得到哪些固体产物？
提示：MgO 、Mg 3N 2、C 。

3．镁的提取过程中没有涉及的四种基本反应类型是哪种？
提示：置换反应。

海水提镁的流程和原理
1．原料：苦卤(晒盐后的母液)、贝壳、盐酸。

2．生产流程
MgCl 2·6H 2O ――→HCl
△
MgCl 2――→电解熔融Mg ＋Cl 2 3．反应的化学方程式或离子方程式
(1)制碱：CaCO 3=====高温
CaO ＋CO 2↑，
CaO ＋H 2O===Ca(OH)2。

(2)沉淀：Mg 2＋＋Ca(OH)2===Ca 2＋＋Mg(OH)2↓。

(3)中和：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。

(4)蒸发、结晶、脱水：
MgCl 2·6H 2O =====HCl 气氛加热
MgCl 2＋6H 2O 。

(5)电解熔融MgCl 2：MgCl 2=====通电
Mg ＋Cl 2↑。

[练习与实践]
1．镁着火时，可用来灭火的物质是( )
A ．N 2
B ．CO 2
C ．沙土
D ．煤油
答案 C
解析 由Mg 的性质知N 2、CO 2都能与Mg 反应，故不能用来灭火；煤油本身为易燃物，更不能用来灭火。

2．镁粉是做焰火、闪光粉、鞭炮不可缺少的原料，工业制造镁蒸气要在某气体中冷却。

下列可作为冷却气体的是( )
①空气 ②CO 2 ③Ar ④H 2 ⑤N 2
A ．①和② B．②和③ C．③和④ D．④和⑤
答案 C
解析 镁蒸气在某气体中冷却，则该气体必须在高温下不与镁反应。

而高温下O 2、N 2、CO 2都能与镁发生反应。

3．从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶，②加熟石灰，③加盐酸，④过滤，⑤熔融电解。

(1)正确的生产步骤是________。

(2)请写出有关的反应方程式：___________________________________
________________________________________________________________。

答案 (1)②④③①⑤
(2)Ca(OH)2＋MgCl 2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2，
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O ，
MgCl 2=====通电
Mg ＋Cl 2↑
解析 从海水中提取镁：
①把海滩上的贝壳煅烧成生石灰，将生石灰制成石灰乳。

②把海水引入水渠(沉淀池)，加石灰乳：MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2。

③滤出氢氧化镁沉淀，加盐酸溶解：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。

④将MgCl 2溶液浓缩、脱水、熔融、电解：MgCl 2=====通电
Mg ＋Cl 2↑。

本课小结
1．Mg 为活泼金属，可与O 2、N 2、CO 2和盐酸等物质发生反应，表现出强还原性。

2．镁合金密度小，硬度和强度都很大；MgO 是优质耐火材料。

3．海水提镁的主要反应：CaCO 3=====高温
CaO ＋CO 2↑；
CaO ＋H 2O===Ca(OH)2；
MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2；
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O ；
MgCl 2=====通电
Mg ＋Cl 2↑。