高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质 第二单元 钠、镁及其化合物 第4课时 镁的提取及应用学案 苏教版必修1-苏教版高一必修1化学学案VIP免费

第4课时镁的提取及应用[学习目标定位]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，转化成无水氯化镁。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：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。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＋2H2OMg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2OMgCl2·6H2O=====MgCl2＋6H2O(4)MgCl2=====Mg＋Cl2↑从海水中提取镁的流程1．镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：回答下列问题：(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是___________________________________________________________________________________________。(2)从过程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2，除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有__________溶液的烧杯中，充分搅拌后经________、________(填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2。(3)下图是该兴趣小组设计进行过程③的实验装置图：其中装置A的作用是_____________________________________________________。(4)写出过程④中发生反应的化学方程式__________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)石灰乳原料丰富，成本低(2)MgCl2(或氯化镁)过滤洗涤(3)制备干燥的HCl气体(4)MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑解析(1)工业原料要廉价易得。(2)加入MgCl2，电离出Mg2＋抑制Mg(OH)2溶解，使Ca(OH)2溶解，然后过滤、洗涤得纯净的Mg(OH)2。(3)浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，则装置A的作用是制备干燥的HCl气体。知识拓展(1)使MgCl2·6H2O失去结晶水应在HCl气流中加热，所以最后应接吸收HCl气体的装置，如右图所示：(2)电解熔融MgCl2产生的Cl2可以用来制取盐酸，以达到废物循环利用的目的。二、镁的性质及其应用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＋===Mg2＋＋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，如右图)，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。(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。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。镁的转化关系2．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：(1)镁在空气...