苏教版高一化学1《镁的提取及应用》课件.ppt
镁的提取及应用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奥迪轿车镁合金外壳奥迪轿车镁合金外壳一一.镁的用途镁的用途 1 1、镁镁合合金金（约约含含镁镁80%80%）被被大大量量用用于于火火箭箭、导导弹弹和和飞飞机等制造机等制造业业，美名为，美名为“国防金属国防金属”。2、镁可以用来制造信号弹和焰火。、镁可以用来制造信号弹和焰火。3、镁还可以用来制药。、镁还可以用来制药。KCl CaCl2MgCl2NaCl5 -10 -15 -20 -含量g每千克海水中几种氯化物的含量每千克海水中几种氯化物的含量思考：思考：海水是一种混合溶液，其中主要含有哪些离子海水是一种混合溶液，其中主要含有哪些离子？Cl-Na+Mg2+Ca2+SO42-结合海水资源的特点，我们从海水中提取镁到底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有没有实际意义？在提取过程中又可能会面临怎样的困难？困难？思考：思考：、如何实现、如何实现Mg2+的富集和分离？的富集和分离？可以加入一种试剂使可以加入一种试剂使Mg2+沉淀沉淀、是不是直接往海水中加沉淀剂？、是不是直接往海水中加沉淀剂？不是，因为海水中的不是，因为海水中的Mg2+的浓度很小，的浓度很小，直接加沉淀剂不利于直接加沉淀剂不利于Mg2+的沉淀，而的沉淀，而且会增大沉淀剂的用量，我们可以先将且会增大沉淀剂的用量，我们可以先将海水浓缩，再加沉淀剂海水浓缩，再加沉淀剂、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？Ca(OH)2思考思考：如何由贝壳制得氢氧化钙？如何由贝壳制得氢氧化钙？贝壳贝壳(CaCO3)煅烧煅烧CaOCa(OH)2水水、从沉淀效果看，澄清石灰水比氢氧、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？化钠效果差得多，如何解决这一矛盾？、如何制得无水、如何制得无水MgCl2？、由、由MgCl2 到到Mg究竟用还原法还是电究竟用还原法还是电解法好？解法好？思考：用石灰乳代替石灰水用石灰乳代替石灰水先加盐酸反应，再浓缩得先加盐酸反应，再浓缩得MgCl26H2O晶体，晶体，然后再将然后再将MgCl26H2O晶体在晶体在HCl气氛中加热气氛中加热脱水即可得无水脱水即可得无水MgCl2 由于镁本身比较活泼，用还原法比较困难，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工业上常使用电解熔融的氯化镁得到镁、请设计由、请设计由Mg(OH)2到到Mg的可能途径。的可能途径。过滤，加盐酸过滤，加盐酸 加热加热 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：三个步骤的化学方程式：CaOMg(OH)2MgCl26H2OMgCl2MggCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2Mg(OH)Mg(OH)2 2+2HCl=MgCl+2HCl=MgCl2 2+2H+2H2 2OOMgClMgCl2 2(熔融熔融熔融熔融)=Mg+ClMg+Cl2 2通电二二.从海水中提取镁从海水中提取镁Mg(OH)2 2HClMgCl22H2OMgCl2Ca(OH)2Mg(OH)2 CaCl2MgCl2 MgCl2电解电解探究探究1：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定：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。量稀盐酸的试管中。现象：现象：结论或化学方程式：结论或化学方程式：镁条逐渐溶解，有大量气体产生镁条逐渐溶解，有大量气体产生 Mg+2HCl=MgCl2+H2探究探究2：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的热水中。的热水中。现象：现象：结论或化学方程式：结论或化学方程式：有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红三三.镁的化学性质镁的化学性质Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2探究探究3：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满充满CO2的的集气瓶中。的的集气瓶中。现象：现象：结论或化学方程式：结论或化学方程式：燃着的镁条在燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的中继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着色固体附着4：Mg条与氮气的反应条与氮气的反应 3 Mg+N2=Mg3N22Mg+CO2 =2MgO+C点燃点燃点燃点燃1、海水中含的、海水中含的MgCl2是是Mg的重要来源之一的重要来源之一,从海水从海水中提镁，可按如下步骤进行：中提镁，可按如下步骤进行：（1）将贝壳制成石灰乳）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、）在浓缩的海水中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉淀物洗涤沉淀物（3）将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产）将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物物（4）将产物熔融后电解）将产物熔融后电解关于提取镁，下列说法中不正确的是（关于提取镁，下列说法中不正确的是（）、此法的优点之一是原料来源丰富、此法的优点之一是原料来源丰富、进行、进行(1)、(2)、(3)步的目的是从海水中提取步的目的是从海水中提取MgCl2、第四步会产生氯气、第四步会产生氯气 D、以上过程中涉及到复分解反应、化合反应和置换以上过程中涉及到复分解反应、化合反应和置换反应反应2、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定不存在的物质是、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、Mg3N2CMgBr2+NaOH=2NaBr+Mg(OH)23、镁粉使溴水褪色后，再向溶液中滴加氢氧化钠溶液，、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产生白色沉淀，发生反应的化学方程式为为小结、海水中的化学元素的存在与利用、海水提镁的工艺流程、镁的性质、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“第二信使第二信使”，在细胞里负责重要的能量传输功能，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。正常化。在镁对神经系统有镇静作用和加强老年人神经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，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家研究，一个成年人每天应摄入350350mgmg镁，才能保证镁，才能保证人体需要；儿童和老年人摄入量还应更多一些。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、花等含镁量都较多，其中以豆芽、大豆、花生含量最高，生含量最高，100100g g上述食品分别含镁量为上述食品分别含镁量为523523、322322和和336336mgmg，因此，给儿童和老人多因此，给儿童和老人多吃些上述食品是有好处的。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意适量，一个成年人体内含镁约为2020g g为宜，为宜，少了不好，多了也会有害。少了不好，多了也会有害。
