1、专题二镁及其化合物【考纲要求】1. 知道 Mg及其化合物的性质。2. 能规范解答以 Mg及其化合物为载体的实验探究及化工题。【教学重难点】镁及其化合物的化学性质及综合应用【教学内容】【重要知识点】一 . 物理性质1.镁:是一种的金属,密度,柔软,有较强的韧性、 延展性和良好的、。2.氧化镁:白色粉末,密度小,熔点,是制耐火材料的重要原料。3. 氢氧化镁:难溶于水,溶解度比MgCO3小。4. 氯化镁:易溶水,在空气中易潮,味苦。二 .化学性质 -镁及其重要化合物的转化关系【问题解决部分】1. 根据上面物质的转化关系掌握相关物质的化学性质(用方程式或离子方程式表示)【习题部分】【题型一】镁的基本知
2、识及应用1. 镁着火时,可用于灭火的物质是(A干冰B氮气C水)D黄沙2. 某同学通过系列实验探讨Mg 及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是A 将水加入浓硫酸中得稀硫酸,置镁片于其中探讨Mg 的活泼性B 将 NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2 沉淀的生成()C 将 Mg(OH)2 浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀D 将 Mg(OH)2 沉淀转入表面皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2 固体3.Mg 3N2 是一种在工业上应用非常广泛的离子化合物,呈微黄色,遇水发生水解反应,需密封保存。某化学兴趣小组利用如下装置制取氮气,并用氮气制备Mg3N2
3、。回答下列问题:(1) 写出 NaNO2和 (NH4) 2SO4 反应制备氮气的化学方程式:(2)C 的作用是 _。该装置中发生反应的离子方程式为C、 D装置能否对调 _(填“能”或“不能”)。(3) 写出 E 中发生反应的化学方程式:_。(4)Mg 3N2 的电子式 _;写出 Mg3N2 水解反应的化学反应方程式。(5) 实验结束后,取装置 E 的硬质玻璃管中的少量固体于试管中,加少量蒸馏水,把润湿的红色石蕊试纸放在管口,观察实验现象,该操作的目的是 _;再弃去上层清液,加入盐酸,观察是否有气泡产生,该操作的目的是 _ 。4.Mg 能在 NO2中燃烧,产物为 Mg3N2、MgO和 N2某科学
4、小组通过实验验证反应产物并探究产物的比例关系资料信息:+2NaOHNaNO+NaNO+H O Mg N +6H O 3Mg(OH)+2NH,限用如下装置实验 (夹持装置省略,2NO32232223部分仪器可重复使用)( 1)装置连接的顺序为(填字母序号) ;( 2)装置 A 中盛装的干燥剂是;装置 F 的作用_;( 3)确定产物中有N2 生成的实验现象为;( 4)已知装置E 中初始加入Mg粉质量为 13.2g ,在足量的NO2 中充分燃烧, 实验结束后, 硬质玻璃管冷却至室温、称量,测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为21.0g ,产生 N2 的体积为1120mL(标准状况) 写出玻璃管中发生反应
5、的化学方程式:_【题型二】金属镁的提炼5. 工业从海水中提取镁的流程图该工艺流程中涉及的化学方程式有。2+2+又重新转化为2+。海水中的镁以 Mg 形式存在,设计将Mg 转化为 Mg(OH)2Mg 的目的是步骤中的“一定条件”指的是,目的是。上述流程中,在降低成本、减少污染方面做了一些工作,请写出其中一点:。有同学认为:可以将生成的Mg(OH)2 加热得到 MgO,再电解熔融的MgO制金属镁, 以简化实验步骤,体现实验的简约性原则。你是否同意该同学的观点(填“同意”或“不同意”) ,理由为。【 题 型 三 】 硫酸镁的提炼6.MgSO 4 ?7H2O 是 一 种 重 要 的 化 工 原 料 :
6、 某 研 究 性 学 习 小 组 设 计 了 利 用 菱 镁 矿 石 ( 主 要 成 分 是MgCO3 , 并 含 有 MnCO3, SiO 2 杂 质 ) 制 取 MgSO4?7H2O 的 实 验 , 工 艺 流 程 如 下 :( 1 ) 笫 步 研 磨 的 目 的 是, 所 得 滤 液 主 要 含 等 溶 质( 2 ) 第 步 反 应 的 离 子 方 程 式 为( 3 ) 第 步 浓 缩 结 晶 后 , 要 经 过、 洗 涤 、 干 燥 等 步 骤 才 可 得 到 MgSO4?7H2O。洗 涤 沉 淀 的 基 本 操 作 是( 4 )若 制 得 MgSO4?7H2 O的 质 量 为 82.
7、00克 ,测 得 MnO2 的 质 量 为 1.74克 ,且 测 得 第 步 滤 渣质 量 为 4.70克 , 忽 略 各 物 质 在 溶 液 中 的 溶 解 损 失 , 可 计 算 出 菱 镁 矿 石 中 MgCO3 的 质 量 分 数为【题型四】氢氧化镁的溶解的探究7. 某研究小组进行 Mg(OH)2 沉淀溶解和生成的实验探究。实验如下:( 1)实验 I 中发生反应的离子方程式是。( 2)比较 2.0 mol L-1盐酸 pH1 和 2. 0 mol L-1NH4Cl 溶液 pH2 大小: pH1pH2,原因是。( 3)用平衡移动原理解释i 中沉淀溶解的原因:。( 4) iii 是 i和
8、ii的对比实验,目的是排除。( 5)推测 ii中沉淀溶解的原因。4+-推测一, NHCl 溶液显酸性,溶液中的H 可以结合 OH ,进而使沉淀溶解;推测二,。( 6)为探究 ii 中沉淀溶解的原因,小组同学继续进行实验: 取溶液,向其中滴加 2 滴浓氨水,得到 pH 为 8 的混合溶液,再向同样 Mg(OH)2沉淀中加入该混合溶液,沉淀溶解。 上述实验结果证明( 5)中的推测成立,理由是。【课后训练习题】8. “盐泥”是粗盐提纯及电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥含有 NaCl( 15 20%)、Mg(OH)2( 15 20%)、CaCO( 5 10%)、 BaSO( 30 40
9、%)和不溶于酸的物质(10 15%),34为了生产七水硫酸镁,设计了如下工艺流程:盐泥稀 H2SO4蒸汽反应器滤渣七水硫酸镁蒸发浓缩器结晶槽洗涤槽真空干燥器过滤器2+0.06 mol L1才会产生 Mg(OH)2( 1)设食盐水中 Mg的浓度为,则加入氢氧化钠溶液后使溶液的pH沉淀。( KspMg(OH) 2 6.0 10 12 )( 2)反应器中发生两个转化,写出其中一个反应的化学方程式:。( 3)三种化合物的溶解度( S)随温度变化曲线见图 9,在过滤器中需要趁热过滤,其主要原因是滤渣的主要成分有不溶于酸的物质、( 4)在蒸发浓缩器中通入高温水蒸汽并控制温度在此时析出的晶体主要是。;和。100 110,蒸发结晶,S/ gt/ 图 99. 采用 MgO循环分解NH4Cl 。加热,在下列装置(加热及夹持装置略)可测量300以下获得NH3;继续加热至NH3 和 HCl 的产率。350 600获得HCl 气体。利用低于300时,干燥管盛装的干燥剂是。 NH3 吸收完全后,更换干燥剂和吸收装置中的吸收液。产生 NH3 的化学反应方程式是。在 350 600,上图虚线框内应选择的安全瓶是。 MgO可以循环分解NH4Cl制得NH3 和HCl 的原因是(结合化学方程式解释)。