26镁的提取和应用

MgCl2· 6H2O = Mg(OH)2 + 2HCl + 4H2O
⑵在氯化氢气流中加热：
MgCl2· 6H2O = MgCl2 + 6H2O
调查研究（查阅资料，信息采集 ）
7、有实验研究结果表明： 24g金属镁在盛有空气的密闭容器中 完全燃烧，称量反应后生成的固体并 不等于40g。 空气成分：氧气、氮气、二氧化碳
调查研究（查阅资料，信息采集 ） 1、从海水中获得氯、溴、金属钠 （工业流程）
饱和食盐水溶液
通电
氯气和碱 金属钠
粗盐 海水 母液
通Cl2
熔融的氯化钠
通电
Br2水
鼓入热空气
Br2蒸汽跑出来
冷凝
提纯
粗Br2
调查研究（查阅资料，信息采集 ） 2、海水中的镁的中储量约 1.8×1015t，海水中含有大 20 量的NaCl、MgCl2、CaCl2、 15 2+ KCl等氯化物，其中Mg 10 1 的浓度0.05mol· L 5
[板书]
二、镁的化学性质
Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑
[板书]
一、镁的提取
蒸发
粗盐
水、重结晶
精盐
Mg(OH)2
盐酸、浓缩
海水
母液
贝壳
煅烧
a
石灰乳
b
电解
MgCl2· 6H20
CaO 水
脱水，HCl
Mg
c
MgCl2
写出从海水中提取镁的工艺流程中a、b、c 三个步骤的离子方程式.
[板书]
镁在生活中的用途
制造信号弹、烟火——燃烧发出耀眼的白光 制造导弹、飞机等零件——密度小、硬度大
提出问题
镁在高科技领域、工业生产中、日常生 活中都有着广泛的应用，因此镁有着十 分广阔的市场空间，现有一家企业欲投 资镁的生产，现聘请在座的各位担任工 程师帮忙设计工业流程获取金属镁，你 会如何设计呢？
三、镁的物理性质
银白色，密度较小
小 镁是一种重要的金属材料,镁的密度较_____,
镁能与铜、铝、锡、锰、钛Fra Baidu bibliotek形成许多合金,但是
大 因此镁合金被大量用于制造 硬度和强度都很____, 火箭,导弹和飞机的部件,氧化镁的熔点可以达到
耐高温 材料. 2800℃，是很好的______
当堂练习
2011年3月4日晚8时43分，余姚市长元路一电动工具有限 公司发生火灾，消防官兵到场时，厂房一楼已经着火，现场传 出阵阵爆炸声，火光映红了整个车间。消防队员出水灭火时发 现，只要水一碰到燃烧物，就会发生“嘭”炸响，而且有越烧 越旺的势头。此时，消防队员立即改成泡沫灭火，发现仍然火 花四溅。随后，消防队员戴上空气呼吸器，用了近50个干粉灭 火器进行扑救，收效甚微。经再次询问后，负责人才确认是镁 合金制品。 镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。镁 合金一旦发生火灾,其燃烧温度可达3000°C。镁合金高温时遇 水可发生化学反应放出氢气,故金属镁及化合物火灾中,水、泡 沫、四氯化碳等灭火剂都受到限制。最后员工运来沙子，在消 防员的帮助下，通过层层覆盖，终于将火势暂时遏制住了。
实验验证
1、镁与氧气反应（实验演示）
银白色金属
2、镁与水反应（实验演示）
产生气泡，溶液变红
3、镁与酸反应（实验演示）
反应剧烈，产生气泡
实验验证
4、镁在氮气中燃烧（实验视频）
剧烈燃烧
5、镁在二氧化碳中燃烧（实验演示）
剧烈燃烧，产生黑、白固体
当堂练习
2011年3月4日晚8时43分，余姚市长元路一电动工具有限 公司发生火灾，消防官兵到场时，厂房一楼已经着火，现场传 出阵阵爆炸声，火光映红了整个车间。消防队员出水灭火时发 现，只要水一碰到燃烧物，就会发生“嘭”炸响，而且有越烧 越旺的势头。此时，消防队员立即改成泡沫灭火，发现仍然火 花四溅。随后，消防队员戴上空气呼吸器，用了近50个干粉灭 火器进行扑救，收效甚微。经再次询问后，负责人才确认是镁 合金制品。 镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。镁 合金一旦发生火灾,其燃烧温度可达3000°C。镁合金高温时遇 水可发生化学反应放出氢气,故金属镁及化合物火灾中,水、泡 沫、四氯化碳等灭火剂都受到限制。最后员工运来沙子，在消 防员的帮助下，通过层层覆盖，终于将火势暂时遏制住了。
通电
△ △
热还原法 （较不活泼金属） 电解法
2NaCl（熔融）
2Na + Cl2↑
5、几种镁的化合物的熔点 MgO 物质 熔点（℃）2800 MgCl2 714
（活泼金属）
MgSO4 1327
调查研究（查阅资料，信息采集 ）
6、如何由MgCl2· 6H2O脱水制备无水MgCl2
⑴直接加热，会发生水解：
（环保、经济效益）
交流讨论
1、原料如何获得？ 从海水获得 （储量庞大、但浓度很小） 2、如何实现Mg2+的分离？（工业上称为富集） 沉淀法 3、能不能直接往海水中加沉淀剂？
不能，因为海水中的Mg2+的浓度很小,先蒸发
4、使用哪种沉淀剂沉淀Mg2+？
5、工业上如何获取氢氧化钙？
CaCO3→ CaO→Ca(OH)2
含量／g
KCl CaCl2 MgCl2 NaCl
储量庞大、但浓度很小
每千克海水中几种氯化物的含量
调查研究（查阅资料，信息采集 ） 3、几中碱的市场价格 Ca(OH)2 物质 1200 市场价格 （元/每吨） NaOH 3200 KOH 6800
调查研究（查阅资料，信息采集 ） 4、例举你所知道的金属的冶炼方法： CuO+H2 == Cu+ H2O Fe2O3+3CO ==2Fe+ 3CO2
Ca(OH)2 ,价格便宜
交流讨论
6、如何把Mg(OH)2转化为金属镁？
Mg(OH)2 → MgCl2 · 6H2O→ MgCl2 → Mg +Cl2
7、工业生产中产生的氯气怎么处理？
生产HCl：可以循环使用在该工业流程中
从海水中提取镁的工业流程
交流讨论
8、镁的生产流程已设计出，工程师你 认为在实际生产中我们还需要注意哪些 问题？并说出你的依据。 结构决定性质， 并使用类比学习的方法 （Na、Mg均为活泼金属）
思考题：
1、为什么一开始用水灭火剂没有成功？
2、为什么改用泡沫灭火器和干粉也没有成功？ 3、为什么用沙子能够成功灭火？
当堂练习
2. 工业上制取镁粉是将镁蒸汽在某气体中冷却， 下列可用作冷却气体的是（ C ） A CO2 B N2 C H2 D 空气
3.有三份等质量的镁分别在足量的氧气，氮气，二 氧化碳中燃烧，所得固体的质量分别是w1、 w2 、 w3, 则w1、 w2 、w3 由大到小的关系 w3、w1 、w2 是 。