浙江省桐鄉(xiāng)市高三化學(xué) 鎂的提取及應(yīng)用復(fù)習(xí)課件 新人教版

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1、鎂的提取及應(yīng)用專題二從海水獲得的化學(xué)物質(zhì)鎂合金儀器箱鎂合金儀器箱用鎂合金做車架的捷安特自行車用鎂合金做車架的捷安特自行車奧迪轎車鎂合金外殼奧迪轎車鎂合金外殼KCl CaCl2MgCl2NaCl5 -10 -15 -20 -含量g每千克海水中幾種氯化物的含量每千克海水中幾種氯化物的含量鎂的存在和提取鎂的存在和提取一、存在：一、存在：主要以化合態(tài)的形式存在于地殼和海水主要以化合態(tài)的形式存在于地殼和海水(MgCl2)中。海水中鎂的總儲(chǔ)量約為中。海水中鎂的總儲(chǔ)量約為1.81015t海水是一種混合溶液，其中主要含有哪海水是一種混合溶液，其中主要含有哪些離子？些離子？ 2結(jié)合海水資源的特點(diǎn)，我們從海水中提

2、結(jié)合海水資源的特點(diǎn)，我們從海水中提取鎂到底有沒有實(shí)際意義？在提取過程中又取鎂到底有沒有實(shí)際意義？在提取過程中又可能會(huì)面臨怎樣的困難？可能會(huì)面臨怎樣的困難？二、鎂的提取問題探究二、鎂的提取問題探究思考：思考：、如何實(shí)現(xiàn)、如何實(shí)現(xiàn)Mg2+ 的富集和分離？的富集和分離？可以加入一種試劑使可以加入一種試劑使Mg2+ 沉淀沉淀、是不是直接往海水中加沉淀劑？、是不是直接往海水中加沉淀劑？不是，因?yàn)楹Ｋ械牟皇?，因?yàn)楹Ｋ械腗g2+的濃度很小，直的濃度很小，直接加沉淀劑不利于接加沉淀劑不利于Mg2+ 的沉淀，而且會(huì)的沉淀，而且會(huì)增大沉淀劑的用量，我們可以先將海水濃增大沉淀劑的用量，我們可以先將海水濃縮，再加

3、沉淀劑縮，再加沉淀劑、從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀、從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀劑好？劑好？思考思考：如何由貝殼制得氫氧化鈣？如何由貝殼制得氫氧化鈣？貝殼貝殼(CaCO3)煅燒煅燒CaOCa(OH)2、從沉淀效果看，澄清石灰水比、從沉淀效果看，澄清石灰水比氫氧化鈉效果差得多，如何解決這氫氧化鈉效果差得多，如何解決這一矛盾？一矛盾？思考：用石灰乳代替石灰水用石灰乳代替石灰水、請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)由、請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)由Mg(OH)2到到Mg的可能途徑。的可能途徑。、如何制得無水、如何制得無水MgCl2 ？、由、由MgCl2 到到Mg究竟用還原法還是電究竟用還原法還是電解法好？解法好？思考：先加鹽酸反應(yīng)，再濃縮得先

4、加鹽酸反應(yīng)，再濃縮得MgCl26H2O晶體，然后再將晶體，然后再將MgCl26H2O晶體在晶體在HCl氣氛氣氛中加熱脫中加熱脫水即可得無水水即可得無水MgCl2 由于鎂本身比較活潑，用還原法比較由于鎂本身比較活潑，用還原法比較困難，工業(yè)上常使用電解熔融的氯化困難，工業(yè)上常使用電解熔融的氯化鎂得到鎂鎂得到鎂 過濾，加鹽酸過濾，加鹽酸 加熱加熱 電解電解海水海水 母液母液 b c 煅燒煅燒 a 濃縮濃縮貝殼貝殼 石灰乳石灰乳 a ； b ； c 。MgCl2溶液溶液練習(xí)練習(xí)根據(jù)討論，在下列方框中填入合適的根據(jù)討論，在下列方框中填入合適的物質(zhì)的化學(xué)式完成工業(yè)上用海水提鎂的工藝物質(zhì)的化學(xué)式完成工業(yè)上用

5、海水提鎂的工藝流程，并寫出流程，并寫出a、b、c三個(gè)步驟的化學(xué)方程三個(gè)步驟的化學(xué)方程式：式：思考：電解產(chǎn)生的思考：電解產(chǎn)生的Cl2怎么處理？怎么處理？Cl2三、鎂的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究三、鎂的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1把擦去氧化物保護(hù)膜的鎂條點(diǎn)燃后把擦去氧化物保護(hù)膜的鎂條點(diǎn)燃后伸入二氧化碳中伸入二氧化碳中現(xiàn)象：現(xiàn)象： 劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，伴有白劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，伴有白煙，在瓶的內(nèi)壁有黑色的固體生成煙，在瓶的內(nèi)壁有黑色的固體生成結(jié)論：結(jié)論：2Mg+CO2=2MgO+C點(diǎn)燃點(diǎn)燃問題探究：問題探究：鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮中是不鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮中是不可少的原料，工業(yè)制造鎂粉是將鎂蒸

6、氣在某冷可少的原料，工業(yè)制造鎂粉是將鎂蒸氣在某冷卻劑中冷卻。下列可作為冷卻劑的是卻劑中冷卻。下列可作為冷卻劑的是 請(qǐng)說明理由請(qǐng)說明理由空氣空氣 COCO2 2 氬氣（氬氣（ArAr）N N2 2 H H2 2問題探究：問題探究：等質(zhì)量的鎂條分別在等質(zhì)量的鎂條分別在O2、CO2、N2中完全燃燒后，生成的固體的質(zhì)量的大小中完全燃燒后，生成的固體的質(zhì)量的大小關(guān)系為關(guān)系為 。 在空氣中呢？在空氣中呢？實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2鎂與稀硫酸反應(yīng)鎂與稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象：現(xiàn)象： 迅速反應(yīng)，生成大量氣泡，且放出迅速反應(yīng)，生成大量氣泡，且放出熱量，試管內(nèi)壁溫度升高熱量，試管內(nèi)壁溫度升高結(jié)論：結(jié)論：鎂條能與稀硫酸反應(yīng)，且放出熱量鎂條能

7、與稀硫酸反應(yīng)，且放出熱量化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：Mg+H2SO4=MgSO4+H2 離子方程式：離子方程式：Mg+2H+=Mg2+H2三、鎂的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究三、鎂的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3鎂與水的反應(yīng)鎂與水的反應(yīng)現(xiàn)象：現(xiàn)象： 鎂與冷水不反應(yīng)，加熱發(fā)生劇烈反鎂與冷水不反應(yīng)，加熱發(fā)生劇烈反應(yīng)，滴加酚酞溶液變?yōu)榧t色。應(yīng)，滴加酚酞溶液變?yōu)榧t色。結(jié)論：結(jié)論：化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2鎂的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究鎂的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究中強(qiáng)堿，能使酚酞變紅中強(qiáng)堿，能使酚酞變紅問題探究：問題探究： 通過鎂與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)通過鎂與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)

8、現(xiàn)象比較，你會(huì)得出什么結(jié)論？現(xiàn)象比較，你會(huì)得出什么結(jié)論？ 鈉與硫酸銅溶液如何反應(yīng)？鈉與硫酸銅溶液如何反應(yīng)？鎂與硫酸銅溶液的反應(yīng)？寫出鎂與硫鎂與硫酸銅溶液的反應(yīng)？寫出鎂與硫酸銅溶液反應(yīng)的離子方程式？酸銅溶液反應(yīng)的離子方程式？鎂的物性鎂的物性：銀白色金屬光澤，密度小，硬度小銀白色金屬光澤，密度小，硬度小合金特性：合金特性：硬度、強(qiáng)度比其組分大硬度、強(qiáng)度比其組分大信息提示：信息提示：彩彩1、制合金、制合金 2、信號(hào)彈、焰火、信號(hào)彈、焰火 3、制耐火材料（、制耐火材料（MgO）熔點(diǎn)高）熔點(diǎn)高主要用途：主要用途：鎂光燈鎂光燈知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接煙花的制造煙花的制造焰焰 火火 金金 屬屬小結(jié)一、鎂的存在及提取

9、一、鎂的存在及提取二、鎂的化學(xué)性質(zhì)二、鎂的化學(xué)性質(zhì)1、與非金屬的反應(yīng)、與非金屬的反應(yīng) 2、與二氧化碳的反應(yīng)、與二氧化碳的反應(yīng)3、與酸的反應(yīng)、與酸的反應(yīng) 4、與水的反應(yīng)、與水的反應(yīng)5、與鹽溶液的反應(yīng)、與鹽溶液的反應(yīng)三、鎂的物理性質(zhì)及用途三、鎂的物理性質(zhì)及用途決定決定決定決定體現(xiàn)體現(xiàn)體現(xiàn)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 性質(zhì)性質(zhì) 存在、提純用途存在、提純用途鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：1、用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料、用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料A、鎂鋁合金、鎂鋁合金B(yǎng)、銅鋅合金、銅鋅合金C、鋁鐵合金、鋁鐵合金D、不銹鋼、不銹鋼2、2.4g鎂在空氣中燃燒，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為鎂在空氣中燃燒，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為。3 3、將鎂在將鎂在SO

10、SO2 2中燃燒后，生成的物質(zhì)可能有中燃燒后，生成的物質(zhì)可能有方程式為方程式為 。（SOSO2 2與與COCO2 2性質(zhì)類似，性質(zhì)類似，S S與氧氣的性質(zhì)類似）與氧氣的性質(zhì)類似）4、分別向同濃度同質(zhì)量的稀硫酸中放入適量的（、分別向同濃度同質(zhì)量的稀硫酸中放入適量的（1）鎂）鎂（2）氧化鎂（）氧化鎂（3）氫氧化鎂（）氫氧化鎂（4）碳酸鎂，反應(yīng)完全后）碳酸鎂，反應(yīng)完全后（反應(yīng)物皆反應(yīng)完），溶液的濃度大小順序?yàn)椋ǚ磻?yīng)物皆反應(yīng)完），溶液的濃度大小順序?yàn)?。鎂的應(yīng)用：鎂的應(yīng)用：鎂合金可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、車輪、鎂合金可用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、車輪、駕駛盤及盤軸、座椅架、儀表盤、變速駕駛盤及盤軸、座椅架、儀表

11、盤、變速箱以及變速凸輪等部件的制造。典型鎂箱以及變速凸輪等部件的制造。典型鎂合金部件的重量僅為相同體積的鋁合金合金部件的重量僅為相同體積的鋁合金的的64%，鐵的，鐵的23%。而每減輕。而每減輕100kg的重量、燃料消耗就可以降低的重量、燃料消耗就可以降低5%，這對(duì)，這對(duì)于節(jié)約能源、降低排放具有重大意義。于節(jié)約能源、降低排放具有重大意義。拓展視野拓展視野鎂在航空航天和軍事上的應(yīng)用更加廣泛，用它鎂在航空航天和軍事上的應(yīng)用更加廣泛，用它可以設(shè)計(jì)制造飛行器機(jī)身和構(gòu)件、火箭、導(dǎo)彈、可以設(shè)計(jì)制造飛行器機(jī)身和構(gòu)件、火箭、導(dǎo)彈、衛(wèi)星和探測器等。太空飛船和衛(wèi)星部件使用鎂衛(wèi)星和探測器等。太空飛船和衛(wèi)星部件使用鎂合金后能適應(yīng)太空運(yùn)行的特殊環(huán)境。合金后能適應(yīng)太空運(yùn)行的特殊環(huán)境。在通讀設(shè)備調(diào)研中，鎂合金可以部分取代工程在通讀設(shè)備調(diào)研中，鎂合金可以部分取代工程塑料，用于電視機(jī)、數(shù)字投影儀、播放器、電塑料，用于電視機(jī)、數(shù)字投影儀、播放器、電話機(jī)、像機(jī)、計(jì)算機(jī)部件及小型碟片的設(shè)計(jì)制話機(jī)、像機(jī)、計(jì)算機(jī)部件及小型碟片的設(shè)計(jì)制造等。造等。