镁及其化合物.pptx

海水中部分元素浓度图海水中部分元素浓度图海水海水粗盐粗盐精盐精盐NaClCl2含氯化含氯化合物合物Br2I2Na含钠化含钠化合物合物海水中部分元素浓度图海水中部分元素浓度图海水中镁的总储量约为海水中镁的总储量约为1.81015 t海水海水粗盐粗盐精盐精盐NaClCl2含氯化含氯化合物合物Br2I2Na含钠化含钠化合物合物Mg专题二从海水获得的化学物质专题二从海水获得的化学物质1、如何从海水中提取镁？、如何从海水中提取镁？2、镁的提取和应用中又体现了高中化学、镁的提取和应用中又体现了高中化学中的哪些基本概念和原理知识？中的哪些基本概念和原理知识？问题问题1：海水中含有较大量的海水中含有较大量的Cl-、Na+、K+、Ca2+和和Mg2+等离子，如等离子，如何把何把Mg2+从海水中富集起来，并从从海水中富集起来，并从中分离出来？中分离出来？一一、海海水水提提镁镁的的工工艺艺流流程程海水在浓缩过程中析出盐的种类和质量海水在浓缩过程中析出盐的种类和质量（表中数据为每升海水析出各种盐的克数（表中数据为每升海水析出各种盐的克数 单位单位g/L）海水密度海水密度(g/L)CaSO4NaClMgCl2MgSO4NaBr21.130.561.200.911.210.053.260.0040.0081.220.0159.650.010.041.260.012.640.020.020.041.311.400.540.030.06试剂试剂氢氧化钾氢氧化钾氢氧化钠氢氧化钠氢氧化钙氢氧化钙 氢氧化钡氢氧化钡价格(元/吨)6160 2300 5803700市市 场场 价价 格格问题问题2：在海边如何获得石灰乳？在海边如何获得石灰乳？贝壳贝壳(CaCO3)煅烧煅烧CaOCa(OH)2 如何由贝壳制得氢氧化钙？如何由贝壳制得氢氧化钙？水水物质物质氧化镁氧化镁（MgOMgO）氯化镁氯化镁（MgClMgCl2 2）熔点熔点28252825714714问题问题3:如何把如何把Mg(OH)2转化转化为单质镁？为单质镁？解决解决:Mg(OH)2电解电解熔融熔融浓缩浓缩加入盐酸加入盐酸MgCl2溶液溶液 MgCl2（无水）（无水）Mg 过滤，加盐酸过滤，加盐酸 特定条件特定条件 电解电解海水海水 母液母液 b c 煅烧煅烧 a 浓缩浓缩贝壳贝壳 石灰乳石灰乳 a b c MgCl2溶液溶液根据讨论，在下列方框中填入合适的物质的化学式完成工根据讨论，在下列方框中填入合适的物质的化学式完成工业上从海水中提取镁的工艺流程，业上从海水中提取镁的工艺流程，并写出并写出a、b、c三个步骤的化学方程式：三个步骤的化学方程式：CaOMg(OH)2MgCl2 MggCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2MgClMgCl2 2(熔融熔融熔融熔融)=Mg+ClMg+Cl2 2 通电通电Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OCl2HCl2 82+12MgMg2+28+12易失去易失去2 2e-e-性质性质结构结构决定决定具有较强的还原性具有较强的还原性2、镁的性质、镁的性质K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au实验实验2擦去氧化物保护膜的镁条点燃擦去氧化物保护膜的镁条点燃后伸入氮气中后伸入氮气中 实验实验3 擦去氧化物保护膜的镁擦去氧化物保护膜的镁条点燃后伸入二氧化碳中条点燃后伸入二氧化碳中镁与CO2的反应实验现象：实验结论：2Mg+CO2 2MgO+C点燃点燃 剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末，瓶的内壁有黑色物质附着色粉末，瓶的内壁有黑色物质附着思考思考如果镁着火，我们可以用什么灭火？如果镁着火，我们可以用什么灭火？提示：提示：Mg2H2O Mg(OH)2H2加热加热用沙土用沙土总结：总结：镁镁容容易易失失去去最最外外层层的的2 2个个电电子子形形成成Mg2+，是是一一种种比比较较活活泼泼的的金金属属，可可以以和和某某些些非非金金属属单单质质、氧氧化物、酸等反应。化物、酸等反应。点燃点燃点燃点燃点燃点燃2MgO2 2MgO3MgN2 Mg3N22MgCO2 2MgOC MgCuSO4 Cu MgSO4Mg2HClMgCl2H22MgO2 2MgO3MgN2 Mg3N22MgCO2 2MgOC MgCuSO4 Cu MgSO4Mg2HClMgCl2H2存在与用途存在与用途决定决定性质性质结构结构决定决定白云石白云石CaMg(CO3)2 滑石滑石3MgO4SiO2H2O菱镁矿菱镁矿MgCO3 光卤石光卤石KClMgCl26H2O 镁的存在：镁的存在：3、镁的存在和用途、镁的存在和用途：自然界中的镁以化合态的形式自然界中的镁以化合态的形式存在于地壳和海水中存在于地壳和海水中主要用途：主要用途：存在：存在：镁合金仪器箱镁合金仪器箱用镁合金做车架的捷安特自行车用镁合金做车架的捷安特自行车飞机镁铝合金外壳飞机镁铝合金外壳吉米吉米-卡特号攻击核潜艇进行海试卡特号攻击核潜艇进行海试吉米吉米-卡特号核潜艇卡特号核潜艇奥迪轿车镁合金外壳奥迪轿车镁合金外壳彗星探测器彗星探测器钛镁合金的门钛镁合金的门3、镁的存在和用途、镁的存在和用途：自然界中的镁以化合态的形式存自然界中的镁以化合态的形式存在于地壳和海水中在于地壳和海水中（1）、制合金）、制合金(约含镁约含镁80%）：）：主要用途：主要用途：存在：存在：密度小密度小,但硬度和强度很大但硬度和强度很大.焰火焰火信号弹信号弹三、镁的存在和用途三、镁的存在和用途：自然界中的镁以化合态的形式存自然界中的镁以化合态的形式存在于地壳和海水中在于地壳和海水中1、制合金、制合金(约含镁约含镁80%）：）：主要用途：主要用途：存在：存在：密度小，密度小，但硬度和强度很大但硬度和强度很大2、信号弹、焰火、信号弹、焰火耐高温材料：氧化镁耐火砖耐高温材料：氧化镁耐火砖三、镁的存在和用途三、镁的存在和用途：自然界中的镁以化合态的形式存自然界中的镁以化合态的形式存在于地壳和海水中在于地壳和海水中1、制合金、制合金(约含镁约含镁80%）：）：2、信号弹、焰火、信号弹、焰火主要用途：主要用途：存在：存在：密度小，密度小，但硬度和强度很大但硬度和强度很大3、制耐火材料（、制耐火材料（MgO）熔点高）熔点高1、如何从海水中提取镁？、如何从海水中提取镁？2、镁的提取和应用中又体现了高中化学、镁的提取和应用中又体现了高中化学中的哪些基本概念和原理知识？中的哪些基本概念和原理知识？2、工业制得的是熔融态的镁，可以在（、工业制得的是熔融态的镁，可以在（）中冷却？）中冷却？A、空气、空气 B、氮气、氮气 C、CO2 D、H2D1、工业制镁的过程中，没有涉及到的、工业制镁的过程中，没有涉及到的反应类型是（反应类型是（）。）。A、置换反应、置换反应 B、分解反应、分解反应C、复分解反应、复分解反应 D、化合反应、化合反应A练习：练习：4、用于飞机制造业的重要材料、用于飞机制造业的重要材料A、镁铝合金、镁铝合金B、铜锌合金、铜锌合金C、铝铁合金、铝铁合金D、不锈钢、不锈钢A3、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定不存在的物质是不存在的物质是（）A、C B、MgO C、MgCO3 D、Mg3N2C5 5、将镁在、将镁在SOSO2 2中燃烧后，生成的物质可中燃烧后，生成的物质可能有能有方程式为方程式为 。（SOSO2 2与与COCO2 2性质类似）性质类似）SO22Mg=S 2MgO点燃点燃6、三份等物质的量的金属镁分别在足量的、三份等物质的量的金属镁分别在足量的氧气，氧气，氮气，氮气，二氧化碳中充分燃烧，二氧化碳中充分燃烧，反应后所得固体质量由大到小的顺序是反应后所得固体质量由大到小的顺序是（填序号）（填序号）。7、海水是取之不尽的化工原料资源，从海水、海水是取之不尽的化工原料资源，从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图：水的几项综合利用的示意图：结晶结晶过滤过滤海水海水粗盐粗盐滤液滤液Mg(OH)2NaCl饱和溶液饱和溶液烧碱和盐酸烧碱和盐酸MgCl26H2OMgCl2MgCl2加盐酸加盐酸石灰乳石灰乳脱水脱水电解电解电解电解精制精制贝壳贝壳CaO煅烧煅烧水水浓缩结晶浓缩结晶试回答下列问题：试回答下列问题：（1）粗盐中含有）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42等杂质，等杂质，精制时所用试剂为：盐酸、精制时所用试剂为：盐酸、BaCl2溶液、溶液、NaOH溶溶液和液和Na2CO3溶液，则粗盐溶液中溶液，则粗盐溶液中Ca2+、Mg2+、SO42 的沉淀形式分别是的沉淀形式分别是 。（2）由海滩上的贝壳制成石灰乳过程中，有关）由海滩上的贝壳制成石灰乳过程中，有关反应的化学方程式为反应的化学方程式为 。（4）将电解无水将电解无水MgCl2制得到的副产品制得到的副产品Cl2通入通入石灰乳中可制得漂白粉，制取漂白粉的化石灰乳中可制得漂白粉，制取漂白粉的化学方程式为学方程式为 。（3）写出电解饱和食盐水的离子方程式）写出电解饱和食盐水的离子方程式 ，若要保证电解后的溶液有恢复为原来的饱和食盐若要保证电解后的溶液有恢复为原来的饱和食盐水，则可采取的方法是水，则可采取的方法是 。