苏教版高一化学1《镁的提取及应用》课件
图片预览
文档简介
(共25张PPT)
镁的提取及应用
专题二 从海水获得的化学物质
镁合金仪器箱
用镁合金做车架的捷安特自行车
奥迪轿车镁合金外壳
一.镁的用途
1、镁合金（约含镁80%）被大量用于火箭、导弹和飞机等制造业，美名为“国防金属”。
2、镁可以用来制造信号弹和焰火。
3、镁还可以用来制药。
KCl
CaCl2
MgCl2
NaCl
5 -
10 -
15 -
20 -
含量／g
每千克海水中几种氯化物的含量
思考：
１．海水是一种混合溶液，其中主要含有哪些离子？
Cl- Na+ Mg2+ Ca2+ SO42- Ｋ＋……
２．结合海水资源的特点，我们从海水中提取镁到底有没有实际意义？在提取过程中又可能会面临怎样的困难？
思考：
１、如何实现Mg2+ 的富集和分离？
可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀
２、是不是直接往海水中加沉淀剂？
不是，因为海水中的Mg2+ 的浓度很小，直接加沉淀剂不利于Mg2+ 的沉淀，而且会增大沉淀剂的用量，我们可以先将海水浓缩，再加沉淀剂
３、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？
Ca(OH)2
思考：如何由贝壳制得氢氧化钙？
贝壳(CaCO3)
煅烧
CaO
Ca(OH)2
水
１、从沉淀效果看，澄清石灰水比氢氧化钠效果差得多，如何解决这一矛盾？
３、如何制得无水MgCl2 ？
４、由MgCl2 到Mg究竟用还原法还是电解法好？
思考：
用石灰乳代替石灰水
先加盐酸反应，再浓缩得MgCl2 6H2O晶体，然后再将MgCl2 6H2O晶体在HCl气氛中加热脱水即可得无水MgCl2
由于镁本身比较活泼，用还原法比较困难，工业上常使用电解熔融的氯化镁得到镁
２、请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。
过滤，加盐酸 加热 电解
海水 母液 b c
煅烧 a 浓缩
贝壳 石灰乳
a ；
b ；
c 。
MgCl2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业上用海水提镁的工艺流程，并写出a、b、c三个步骤的化学方程式：
CaO
Mg(OH)2
MgCl2 6H2O
MgCl2
Mg
ＭgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
MgCl2(熔融) = Mg+Cl2
通电
二.从海水中提取镁
Mg(OH)2＋ 2HCl＝MgCl2＋2H2O
MgCl2＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋ CaCl2
MgCl2 Mg＋Cl2↑
电解
探究1：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量稀盐酸的试管中。
现象：
结论或化学方程式：
镁条逐渐溶解，有大量气体产生
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
探究2：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的热水中。
现象：
结论或化学方程式：
有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红
三.镁的化学性质
Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
△
探究3：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满CO2的的集气瓶中。
现象：
结论或化学方程式：
燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着
4：Mg条与氮气的反应
3 Mg +N2= Mg3N2
2Mg + CO2 = 2MgO+C
点燃
点燃
1、海水中含的MgCl2是Mg的重要来源之一,从海水中提镁，可按如下步骤进行：
（1）将贝壳制成石灰乳
（2）在浓缩的海水中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉淀物
（3）将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物
（4）将产物熔融后电解
关于提取镁，下列说法中不正确的是（ ）
Ａ、此法的优点之一是原料来源丰富
Ｂ、进行(1)、(2)、(3)步的目的是从海水中提取MgCl2
Ｃ、第四步会产生氯气
D、以上过程中涉及到复分解反应、化合反应和置换反应
Ｄ
2、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定不存在的物质是 （ ）
A、C B、 MgO C、MgCO3 D、Mg3N2
C
MgBr2+２NaOH=2NaBr+Mg(OH)2
3、镁粉使溴水褪色后，再向溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，发生反应的化学方程式
为
小结
２、海水中的化学元素的存在与利用
３、海水提镁的工艺流程
４、镁的性质
１、镁的用途
大家熟知的红花,每百克含镁量达到541毫克,桃仁每百克含镁量高达610毫克。
植物的绿叶流失镁离子后就会变成黄色，那么人体中一旦缺少镁，又会怎么样呢？就重要性而言，在体内仅次于钙的矿物质就是镁了。镁在生理学上称为“第二信使”，在细胞里负责重要的能量传输功能，它帮助细胞膜适量调节对钙质的需要，促使生理功能正常化。
在镁对神经系统有镇静作用和加强老年人神经
抑制功能。据分析，人从孩提到老年，均需要镁盐
沉积在骨胳中，才能保证骨胳正常生长，特别是牙
齿中含镁量更多，含量过少则会影响功能。总之，
无论从生理或生长来看，人类必需镁元素。据医学
家研究，一个成年人每天应摄入350mg镁，才能保证
人体需要；儿童和老年人摄入量还应更多一些。
许多食品都含有镁，肉类、蛋类，豆类等含镁量都较多，其中以豆芽、大豆、花生含量最高，100g上述食品分别含镁量为523、322和336mg，因此，给儿童和老人多吃些上述食品是有好处的。
虽然镁是人体的必需元素，但是还应注意适量，一个成年人体内含镁约为20g为宜，少了不好，多了也会有害。
镁的提取及应用
专题二 从海水获得的化学物质
镁合金仪器箱
用镁合金做车架的捷安特自行车
奥迪轿车镁合金外壳
一.镁的用途
1、镁合金（约含镁80%）被大量用于火箭、导弹和飞机等制造业，美名为“国防金属”。
2、镁可以用来制造信号弹和焰火。
3、镁还可以用来制药。
KCl
CaCl2
MgCl2
NaCl
5 -
10 -
15 -
20 -
含量／g
每千克海水中几种氯化物的含量
思考：
１．海水是一种混合溶液，其中主要含有哪些离子？
Cl- Na+ Mg2+ Ca2+ SO42- Ｋ＋……
２．结合海水资源的特点，我们从海水中提取镁到底有没有实际意义？在提取过程中又可能会面临怎样的困难？
思考：
１、如何实现Mg2+ 的富集和分离？
可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀
２、是不是直接往海水中加沉淀剂？
不是，因为海水中的Mg2+ 的浓度很小，直接加沉淀剂不利于Mg2+ 的沉淀，而且会增大沉淀剂的用量，我们可以先将海水浓缩，再加沉淀剂
３、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？
Ca(OH)2
思考：如何由贝壳制得氢氧化钙？
贝壳(CaCO3)
煅烧
CaO
Ca(OH)2
水
１、从沉淀效果看，澄清石灰水比氢氧化钠效果差得多，如何解决这一矛盾？
３、如何制得无水MgCl2 ？
４、由MgCl2 到Mg究竟用还原法还是电解法好？
思考：
用石灰乳代替石灰水
先加盐酸反应，再浓缩得MgCl2 6H2O晶体，然后再将MgCl2 6H2O晶体在HCl气氛中加热脱水即可得无水MgCl2
由于镁本身比较活泼，用还原法比较困难，工业上常使用电解熔融的氯化镁得到镁
２、请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。
过滤，加盐酸 加热 电解
海水 母液 b c
煅烧 a 浓缩
贝壳 石灰乳
a ；
b ；
c 。
MgCl2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业上用海水提镁的工艺流程，并写出a、b、c三个步骤的化学方程式：
CaO
Mg(OH)2
MgCl2 6H2O
MgCl2
Mg
ＭgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
MgCl2(熔融) = Mg+Cl2
通电
二.从海水中提取镁
Mg(OH)2＋ 2HCl＝MgCl2＋2H2O
MgCl2＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋ CaCl2
MgCl2 Mg＋Cl2↑
电解
探究1：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量稀盐酸的试管中。
现象：
结论或化学方程式：
镁条逐渐溶解，有大量气体产生
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
探究2：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的热水中。
现象：
结论或化学方程式：
有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红
三.镁的化学性质
Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
△
探究3：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满CO2的的集气瓶中。
现象：
结论或化学方程式：
燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着
4：Mg条与氮气的反应
3 Mg +N2= Mg3N2
2Mg + CO2 = 2MgO+C
点燃
点燃
1、海水中含的MgCl2是Mg的重要来源之一,从海水中提镁，可按如下步骤进行：
（1）将贝壳制成石灰乳
（2）在浓缩的海水中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉淀物
（3）将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物
（4）将产物熔融后电解
关于提取镁，下列说法中不正确的是（ ）
Ａ、此法的优点之一是原料来源丰富
Ｂ、进行(1)、(2)、(3)步的目的是从海水中提取MgCl2
Ｃ、第四步会产生氯气
D、以上过程中涉及到复分解反应、化合反应和置换反应
Ｄ
2、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定不存在的物质是 （ ）
A、C B、 MgO C、MgCO3 D、Mg3N2
C
MgBr2+２NaOH=2NaBr+Mg(OH)2
3、镁粉使溴水褪色后，再向溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，发生反应的化学方程式
为
小结
２、海水中的化学元素的存在与利用
３、海水提镁的工艺流程
４、镁的性质
１、镁的用途
大家熟知的红花,每百克含镁量达到541毫克,桃仁每百克含镁量高达610毫克。
植物的绿叶流失镁离子后就会变成黄色，那么人体中一旦缺少镁，又会怎么样呢？就重要性而言，在体内仅次于钙的矿物质就是镁了。镁在生理学上称为“第二信使”，在细胞里负责重要的能量传输功能，它帮助细胞膜适量调节对钙质的需要，促使生理功能正常化。
在镁对神经系统有镇静作用和加强老年人神经
抑制功能。据分析，人从孩提到老年，均需要镁盐
沉积在骨胳中，才能保证骨胳正常生长，特别是牙
齿中含镁量更多，含量过少则会影响功能。总之，
无论从生理或生长来看，人类必需镁元素。据医学
家研究，一个成年人每天应摄入350mg镁，才能保证
人体需要；儿童和老年人摄入量还应更多一些。
许多食品都含有镁，肉类、蛋类，豆类等含镁量都较多，其中以豆芽、大豆、花生含量最高，100g上述食品分别含镁量为523、322和336mg，因此，给儿童和老人多吃些上述食品是有好处的。
虽然镁是人体的必需元素，但是还应注意适量，一个成年人体内含镁约为20g为宜，少了不好，多了也会有害。