m2010年12月福建省漳州市化学学科技能比赛课件22—7—镁的提取与应用

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名称 m2010年12月福建省漳州市化学学科技能比赛课件22—7—镁的提取与应用
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文件大小 7.7MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2012-10-30 22:44:20

文档简介

课件22张PPT。镁的提取及应用专题二 从海水获得的化学物质龙海外国语中学 迟庆新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?问题1:如何实现Mg2+ 的富集和分离?可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀谈论1: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,再加沉淀剂讨论2:从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好?讨论3:如何由贝壳制得氢氧化钙?贝壳(CaCO3)CaOCa(OH)2CaO + H2O== Ca(OH)2思考1:如何制得无水MgCl2 ?思考2:由MgCl2 到Mg究竟用还原法还是电解法好?问题2:先加盐酸反应,再浓缩得MgCl2?6H2O晶体,然后再将MgCl2?6H2O晶体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请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。练习:请用化学方程式表示制取镁的过程.CaOMg(OH)2MgCl2?6H2OMgCl2MgMg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
思考:电解产生的Cl2怎么处理?探究2: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。(观看视频)
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3、Mg条与氮气的反应(观看视频)镁和氧气的反应(看视频)Mg + O2 = MgO
点燃由此可知 :镁在空气中,有三个重要的反应,其中 大家要注意,和CO2的反应 为 一个很特殊的置换反应 大家要注意一下!·探究一: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↑镁的物理性质和用途物理性质:银白色金属 密度小
镁合金优点:硬度大 密度小
可以用做 航空航天材料
氧化镁熔点为28000C ,可以做耐高温材料
镁燃烧发出耀眼的白光,可以做信号弹和焰火
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)在引入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D2、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、Mg3N2C小结2、镁的存在3、海水提镁的工艺流程 4、镁的性质1、镁的用途谢  谢课件35张PPT。镁的提取与应用——苏教版必修1专题2第二单元漳州实验中学谢艺晖一、生活、生产、自然界中的镁高纯镁锭镁合金锭汽车合金配件镁合金仪器箱奥迪轿车镁合金外壳路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!镁在哪里? 镁是人体内不可缺少的微量元素。它可激活人体内325个酶系统,参与各种能量的代谢活动,是人体一切生长过程,包括骨、细胞、核糖核酸、脱氧核糖核酸以及各种生物膜形成的重要物质,并与心脏、神经、肌肉功能的关系极为密切。男性成人每日需镁350毫克,女性成人为300毫克,孕妇为450毫克。人们日常的一般食物含镁量是比较丰富的。对一般人来说,补充镁的最好来源是食物,其中以麦芽、全麦制品、糙米、蛋黄、豆类、新鲜玉米、花生、香蕉最佳。海水中部分元素浓度图海水中镁的总储量约为1.8×1015 t看图说话海水中提镁的工艺流程解决:选择合适的沉淀剂沉淀镁离子探究一:取0.06mol/L(与海水中镁离子浓度类似)的氯化镁溶液加入氢氧化钠溶液,混合、振荡、观察现象探究二:取3mol/L(与海水中镁离子浓度类似)的氯化镁溶液加入氢氧化钠溶液,混合、振荡、观察现象问题二:海水中镁离子的浓度约为1.28 g/L,浓度太稀了,我们该怎么办?解决:浓缩,利用晒盐后的母液(卤水)卤水中的离子浓度图 问题四:为什么海水中已有MgCl2我们却要加碱转化为Mg(OH)2再加酸变回MgCl2?解决:浓缩、提纯问题五:从海水提取镁的过程中,可以采取哪些措施来提高经济效益?市 场 价 格问题:工业上氢氧化钙从哪里获取?解决:
利用海边的贝壳生产, 降低成本。 问题:
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?解决: 使用石灰乳海水提取镁的工艺流程图观察与思考:镁的化学性质探究〖实验1〗 把擦去氧化物保护膜的镁条    点燃后伸入二氧化碳中现象:剧烈燃烧,伴有白烟,在瓶的内壁有黑色的固体生成结论:〖实验2〗  镁与稀硫酸反应现象:迅速反应,生成大量气泡,且放出热量,试管内壁温度升高结论:镁条能与稀硫酸反应,且放出热量化学方程式:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑离子方程式:Mg+2H+=Mg2++H2↑镁的性质与原子结构的关系Mg易失2e-Mg2+ 镁很活泼,可与活泼的非金属、酸等物质反应镁的化学性质归纳1、与O2反应3、与水反应Mg+2H2O(热水)== Mg(OH)2+H2↑中强碱,能使酚酞变红4、与氧化物反应镁的化学性质归纳5、与非氧化性酸反应:稀H2SO4 稀HClMg+2H+=Mg2++H2↑与氧化性酸发生复杂的反应(HNO3、浓H2SO4)6、与盐溶液反应(置换较不活泼的金属)Mg +Cu2+ = Mg2++Cu 镁的化学性质归纳镁的物性: 银白色金属光泽,密度小合金:金属与金属或非金属熔合在一起形成且有金属特性的混合物特性: 熔点低于任何一组分镁的主要用途:1、制合金
       2、制耐火材料(MgO)熔点高
       3、植物叶绿素组成成分THE ENDTHANK YOU漳州实验中学谢艺晖课件26张PPT。镁的提取及应用 双语实验学校 沈燕卿神州六号奥迪轿车镁合金外壳自然界中的镁石棉菱镁矿MgCO3镁橄榄石Mg2SiO4光卤石KCl·MgCl·6H2O以化合态的形式存在硅酸镁Mg3(Si4O10)(OH)2石棉CaO·3MgO·4SiO2 一、镁在自然界中的存在形式:主要以化合态的形式存在于地壳和海水中。
海水提取镁的步骤: MgCl2Mg(OH)2MgCl2·6H2OMgCl2Mg石灰乳HCl电解贝壳CaCO3CaO高温水问题1:如何实现Mg2+ 的富集和分离?可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀讨论1: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,再加沉淀剂讨论2:从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好?Ca(OH)2讨论3:如何由贝壳制得氢氧化钙?贝壳(CaCO3)CaOCa(OH)2思考: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?用石灰乳代替石灰水水MgCl2 = Mg + Cl2Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2OCa(OH)2 + MgCl2 = Mg (OH)2 + CaCl2CaO + H2O = Ca(OH)2 (石灰乳)电解CaCO3 = CaO + CO2高温MgCl2Mg(OH)2MgCl2·6H2OMgCl2Mg石灰乳HCl电解CaO高温水贝壳CaCO3探究一镁的物理性质(揭开镁的真面目) 取出一根镁条其颜色,用砂纸擦去镁条表面的氧化膜,再观察这根擦亮的镁条的颜色,并掂量一下它的重量,总结出镁的物理性质。二、镁的物理性质: 镁是______金属,有________,密度较____,硬度较___,质地_____,熔点较低,是热和电的良导体。银白色金属光泽小小柔软镁的原子结构示意图:+12282Mg镁在金属活动性顺序中的位置:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt AuMg应该比较活泼,但比Na不活泼结构性质决定三、镁的化学性质:探究二镁在空气中的燃烧 剧烈燃烧,发出刺眼的白光,放出大量的热,产生____色物质探究二(1)镁在空气中燃烧 现象: 镁在空气中燃烧的产物只有MgO吗?还会和空气中的其他气体发生反应吗?白探究二(2)镁与氮气的反应  将点燃的镁条伸入装有氮气的集气瓶中,观察现象.探究二(2)镁与氮气的反应 继续燃烧,
产生白烟。现象: 与空气中的CO2反应吗?探究二(3)镁与二氧化碳的反应探究二(3)镁与二氧化碳的反应  发出耀眼的白光,产生大量的白烟,有黑色物质生成,集气瓶壁发烫。现象:小结:镁在空气中燃烧的产物 Mg在空气中的燃烧产物主要为MgO,含有极少量的Mg3N2,几乎没有C。 探究三镁与酸的反应 在一支试管中放入一小段擦去氧化膜的镁条,再向试管中加入一定量的稀硫酸,观察现象。现象:
镁条逐渐溶解,有大量气体产生,试管壁发烫 Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 二 镁的物理性质 镁为_______色金属,硬度较____,具有导___导___性,密度较_____。镁合金的密度也较小,但硬度和强度都较大,因此镁合金被大量用于制造______、______和_______等 .三 镁的化学性质1.与非金属的反应(氧气、氮气等 )一 镁的提取银白小电热小火箭导弹飞机三 镁的化学性质3.与酸反应(盐酸、硫酸等) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2四 镁的用途 1)镁合金的密度较小,但硬度和强度都较大,因此被用于制造火箭.导弹和飞机的部件 2)镁燃烧发出耀眼的白光,因此常用来制造通信导弹和焰火;3)氧化镁的熔点很高,是优质的耐高温材料. 1.把燃着的镁条放入下列气体中,不能反应的是( )
A.N2 B.CO2 C.Cl2 D.He 2.镁粉在焰火,闪光粉中是不可少的原料,工业制造镁粉将镁蒸气在气体中冷却。下列可作为冷却气体的是:①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2 ( )
A、①② B、②③
C、③④ D、④⑤DC 3.在氯化镁溶液中,分别投入下列各物质,既有沉淀出现又有气体产生的是 ( )
A.氢氧化钠 B.金属钠
C.碳酸钠 D.硫酸钠 能做耐火材料的是( )
?A.MgO? B.NaCl??
C.氢氧化镁? ?D.MgCl2BA谢谢!