1、课时5 镁的提取及应用(教学案)学习目标:1、了解自然界镁的存在,了解金属镁的用途2、理解海水中提取镁的原理和方法3、通过实验探究来掌握金属镁的性质 4、了解镁的化合物的性质知识点一 镁的提取完成方程式(有离子方程式的用离子方程式表示): 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 知识点二 镁的物理性质镁是一种银白色的金属,镁的密度较小_,具有导热、导电性,镁能与铜、铝、锡、锰、钛等形成许多合金(约含镁80%),虽然镁合金的密度只有1.8g/cm3,但硬度和强度都较_大_,因此镁合金被大量用于制造火箭,导弹和飞机的部件,氧化镁的熔点可以达到2800,是很好的_耐高温_材料。知识点三 镁的化学性
2、质 P56电解质溶液实验现象结论实验1黑色氧化膜擦去变银白色,在CO2中剧烈燃烧,发出耀眼白光,瓶内壁附着黑色和白色物质镁为银白色金属,镁和CO2反应生成白色MgO和黑色炭实验2镁条逐渐溶解,产生大量气泡镁与稀硫酸反应生成H2和MgSO4(1)与非金属单质反应: 3Mg+N2 Mg3N2 镁与氧气在常温下反应生成氧化膜保护层,防止镁继续氧化 (2)与酸反应: Mg+H2SO4 =MgSO4+ H2 (3)与水反应: Mg+H2O(热) Mg(OH)2+H2 (剧烈程度:NaMg) (4)与CO2反应: 2Mg+CO2 2MgO+ C 拓展:金属钠也与CO2反应 应用:金属钠、镁着火不能用CO2
3、灭火器灭火,也不能用水来灭火,可用黄沙覆盖。、例1:金属镁燃烧时,不能用干粉灭火器灭火(干粉主要成分是碳酸氢钠),有关的化学方程式_2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O_、_ 2Mg+CO2 2MgO+ C _例2:( AB )今有两种金属的混合物20.8g,投入足量的盐酸中,待反应完全后,得到氢气11.2L(0、1.01105Pa),该混合物的组成可能是A钙和锌B镁和铜C铝和镁D锌和铁解:方法 平均电子摩尔质量转移1摩尔电子消耗金属的平均质量因得到H211.2L,转移1摩尔电子,故平均电子摩尔质量为20.8gA中:转移1摩尔电子消耗金属的质量Ca20.8g Zn20.8g符合 B中:转
4、移1摩尔电子消耗金属的质量Mg20.8g Cu不反应 符合 C中:转移1摩尔电子消耗金属的质量Mg20.8g Al20.8g不符合D中:转移1摩尔电子消耗金属的质量Zn20.8g Fe20.8g不符合知识点四 镁的用途(1) 制造信号弹和焰火(2) 形成合金用于制造火箭、导弹和飞机部件知识点五 氧化镁的性质和用途(1)性质: 熔点高(2800) (2)用途: 耐高温材料 例3:我国规定饮水的硬度不能超过25度硬度的表示方法是:将水中的Ca2+和Mg2+都看作是Ca2+,并将其质量折算成CaO的质量通常1L水中含有10mgCaO称为1度,水中的Ca2+和Mg2+可用一定物质的量浓度的Y溶液进行滴
5、定,Y跟Ca2+和Mg2+都以等物质的量完全反应(1)现取某地区地下水样品25mL,用0.0100molL1Y溶液进行滴定,完全反应时消耗溶液15.0mL。试计算地下水的硬度,并判断是否符合饮用水标准。(2)如果每次分析时取水样都是25mL,为了便于计算,要求每消耗0.5mLY溶液即相当于水的硬度为1度,则Y溶液的物质的量的浓度是多少?解:(1)1L硬水所含CaO的克数为0.01 molL10.015L(100025)56g=0.336g水的硬度为0.336g100010=33.6 (度) 不符合饮用水标准(2) 设Y溶液的物质的量浓度为C molL1则0.01 molL10.015L:33.
6、6=(C0.0005L):1C=8.93103molL1课时5 镁的提取及应用(课时作业)班级 姓名 学号 选择题(每小题有12个选项符合题意)1( C )下列说法中正确的是A镁粉燃烧时,可用干粉灭火器灭火B在化学反应中,钠原子只可失去1个电子,而镁原子可失去2个电子,所以钠比镁的还原性弱C镁的性质活泼,能和氧气在常温下反应生成氧化膜,所以镁有抗腐蚀能力D金属镁着火可以用二氧化碳灭火 2( AD )下列说法不正确的是A工业上用电解氯化镁晶体制备镁B将燃着的镁条伸入氮气中不会熄灭C小苏打放进盐酸溶液中有气体产生 D将小块钠放入MgSO4溶液中,没有白色沉淀产生3( AB )将过量二氧化碳通入下列
7、溶液中,反应过程中一定有沉淀生成的是 A澄清石灰水 B饱和碳酸钠溶液C饱和氯化钙溶液 D饱和食盐水4( A )KHCO3和CaCO3的混合物与等质量的NaHCO3分别与盐酸完全反应时,消耗盐酸的量相等,则KHCO3和CaCO3的质量比是 A17 :4B17 :2 C21 :17 D1 :15( BD )下列物质属于纯净物的是:A氨水B氯化镁晶体C含镁70%的氧化镁D含铁70%的氧化铁6( B )欲使镁转化为氢氧化镁,下列实验方案中最佳的是A将镁在氧气中燃烧,生成物溶于热水 B镁与盐酸完全反应,再加入氢氧化钠溶液,然后滤出沉淀C镁粉与热水反应 D镁粉与Cu(OH)2发生置换反应7( AD )有两
8、种金属混合物4.0g与足量稀硫酸反应后放出氢气2.24L(标况),则此混合物不可能的组成是ACu和FeBAl和FeCZn和AlDLi和Mg8( B )某无色溶液可能由Na2CO3、MgCl2、NaHCO3、BaCl2中的一种或几种混合而成该溶液加入NaOH溶液出现白色沉淀;加入稀H2SO4也出现白色沉淀,并放出气体据此分析,下述组合判断正确的是肯定有BaCl2肯定有MgCl2肯定有NaHCO3肯定有NaHCO3或Na2CO3肯定没有MgCl2ABCD9海水是取之不尽的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图:结晶过滤海水粗盐滤液Mg(OH)2NaCl饱
9、和溶液烧碱和盐酸MgCl26H2OMgCl2MgCl2加盐酸浓缩结晶石灰乳脱水电解电解精制贝壳CaO煅烧水试回答下列问题:(1)由贝壳制石灰乳过程中,有关反应的化学方程式为 。(2)写出电解饱和食盐水的方程式 ,若要保证电解后的溶液有恢复为原来的饱和食盐水,则可采取的方法是 。(3)电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列 气体中冷却。AH2 BN2 CCO2 DO2 (4)将电解无水MgCl2制得到的副产品Cl2通入石灰乳中可制得漂白粉,制取漂白粉的离子方程式为 。10A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+,阴离子分别是NO3、SO42、Cl、CO3
10、2(离子不能重复出现),做如下实验 (1)分别溶于水,只有C溶液呈蓝色 (2)若把溶于水的四种溶液分别加入盐酸;B溶液出现沉淀,D溶液中有使澄清石灰水变浑浊的无气味的气体逸出。(填化学式) 则A为_ BaCl2_溶液、 B为_AgNO3_溶液、C为_CuSO4_溶液、D为_Na2CO3溶液四计算题11A、B、C三种金属, 各取0.1mol,分别跟足量盐酸反应,共生成氢气6.72L (标况),已知B、C产生H2体积比为2:1,且两者产生H2体积之和跟A产生H2体积相等。则A、B、C三种金属在生成物中的化合价各是几价?解:H26.72L0.3mol 2H+2e-=H2 当生成0.3molH2时,三种金属共失去电子0.6mol 依题意B、C产生H2之和与A产生H2相等,说明A反应中0.1mol失0.3mol电子,则A化合价为+3;B、C产生H2体积为2:1,则B为+2,C为+1答:A为+3价,B为+2价,C为+1价