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一、镁的提取1.镁的存在:自然界中的镁主要以的形式(xíngshì)存在于地壳和海水中。海水中镁的总储量约为1.8×1015吨。2.镁的提取从海水中提取镁,步骤如下:(1)煅烧海边贝壳(),制成石灰乳。化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑,CaO+===Ca(OH)2↓。(2)将石灰乳加入到海水沉淀池中,得到(dédào)氢氧化镁沉淀。化学方程式:MgCl2+Ca(OH)2===+,该反应实质上是Mg2+与OH-结合生成Mg(OH)2沉淀的反应,离子方程式:Mg2++Ca(OH)2===Ca2++Mg(OH)2↓。(3)将氢氧化镁与盐酸反应,化学方程式:Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O,该反应实质上是与反应生成Mg2+与H2O,离子方程式:Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O。所得溶液蒸发结晶可获得六水合氯化镁晶体(MgCl2·6H2O),然后在氯化氢气流中加热,转化成氯化镁。化学方程式:MgCl2·6H2O一、镁的提取(tíqǔ)1.能否(nénꞬfǒu)采用直接电解Mg(OH)2的方法来制镁?【提示】不能。Mg(OH)2受热易分解生成MgO。而氧化镁耐高温,熔点很高,电解耗能太大,反应要求的条件也高。二、镁的性质1.镁的物理性质镁是的金属,密度较(1.74g·cm-3),有较强的韧性、延展性、是电和热的导体。硬度、熔点、沸点介于钠、铝之间。2.镁的原子结构镁的原子结构示意图为。由其结构可知,镁原子容易最外层的电子,形成镁离子(lízǐ)。因此,镁是活泼的金属,在自然界中主要以存在。3.镁的化学性质镁的化学性质活泼,可与活泼非金属、酸等发生反应。(1)镁与非金属单质反应①镁与氧气的反应:。②镁与氯气、氮气的反应,化学方程式分别为:Mg+Cl23Mg+N2。(2)镁与酸的反应把一小段擦去氧化膜的镁条放入一定量的稀硫酸中,镁条上有气泡产生,这是因为镁与酸所电离的H+发生氧化还原反应,把H+还原成氢气。化学方程式:Mg+H2SO4(稀)===MgSO4+H2↑,离子方程式为。(3)镁与某些氧化物的反应将燃着的镁条伸入盛满二氧化碳(èryǎnghuàtàn)的集气瓶中,镁条燃烧,发生耀眼的,瓶内壁上有物质生成。化学方程式:2Mg+CO2。三、镁及其化合物的重要(zhòngyào)用途1.镁的用途【思路指引】本题考查了书写化学方程式的能力与镁的化合物的相关知识,只有掌握了从海水中提取镁的知识,才能作答。【解析】(1)由元素守恒(shǒuhénɡ)可知,MgCl2·6H2O受热分解除产生MgO或Mg(OH)Cl外,还有HCl和H2O生成。(2)由于Mg(OH)2难溶于水,Ca(OH)2微溶于水,故除去Mg(OH)2中的Ca(OH)2,需加入使Ca(OH)2转化为易溶于水的物质,经搅拌、过滤、洗涤便可达到目的。一般选用MgCl2或Mg(NO3)2溶液。二、镁的性质(xìngzhì)及应用【答案】C【题外小说明】空气(kōngqì)中主要成分是N2和O2,因此Mg在空气(kōngqì)中燃烧时,可不考虑2Mg+CO2===2MgO+C的反应。一、镁条在空气中燃烧的生成物空气的主要成分有N2、O2,另外含有少量的CO2等。镁条在空气中燃烧时,不仅跟O2反应,还能跟N2和CO2反应:2Mg+O22MgO3Mg+N2Mg3N2(属离子晶体)2Mg+CO22MgO+C所以镁条在空气中燃烧的生成物有MgO、Mg3N2和C。由上述可知,1molMg分别在①N2②O2③CO2三种气体中充分燃烧后,固体质量增加关系为③>②>①。同理可讨论(tǎolùn)足量的镁条分别在等体积(相同条件下)N2、空气、O2、CO2中充分反应后固体质量增加的关系。二、镁及其化合物间的转化(zhuǎnhuà)关系(1)Mg与CO2的反应是典型的置换反应,Mg作还原剂,CO2作氧化剂。(2)K、Ca、Na等还原剂更强的金属,在点燃的条件下更易在CO2气体中燃烧,当K、Ca、Na、Mg等金属失火后,不能用含CO2或H2O的灭火剂灭火。所以“二氧化碳(èryǎnghuàtàn)不能助燃”的说法不是绝对的,二氧化碳(èryǎnghuàtàn)对绝大多数可燃物是良好的灭火剂,而对K、Ca、Na、Mg等可燃物是助燃剂。1.下列关于镁元素及其单质的说法中,不正确的是()A.镁在常温下能与氧气反应,生成氧化镁保护膜B.镁在自然界中只有(zhǐyǒu)化合态,没有游离态C.镁能在氯气、二氧化碳中燃烧,这说明不只是氧气才有助燃性D.镁的化学性质很活泼,能与O2、Cl2、N2及酸、碱发生反应【答案】D2.近年来,冠以“绿色”的新概念不断产生,如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等。这里