{dy}部分 金属及其化合物——镁及其化合物_心泉_新浪博客

三、Mg及其化合物:

 (一)Mg

1、物性:金属通性,银白色金色光泽,密度小,熔点较低,硬度较小。

2、化性:强还原性(较Na弱)

1)、与非金属(很多):O2、X2、S、N2等反应(甚至C、Si)

    aO2:  常温:与O2生成MgO(黑色)保护膜。

            点燃: 2Mg + O2 = 2MgO (剧烈反应,耀眼白光,生成白色物质)

    bX2:   Mg + Cl2= MgCl2

    cS:    Mg + S = MgS

    dN2  3Mg + N Mg3N2(离子化合物,极易水解)

              Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2↓+ 2NH3

2)、与酸:非氧化性强酸:Mg + 2H+ = Mg2++ H2

              氧化性酸(酸根中心原子的氧化性):如HNO3、浓H2SO4等,生成中心原子的低价

               合物:NO2、NO、SO2

3)、与H2O与冷水不反应,与热水反应

              Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2↑     

4、与某些氧化物CO2 SiO2 SO2

      2Mg + CO2 = 2MgO + C现象:白色粉末、黑色固体

      2Mg + SiO2 = 2MgO + SiMg过量生成Mg2Si

      2Mg + SO2 = 2MgO + SMg过量生成MgS

5)与水解显酸性的铵盐溶液(如NH4Cl(NH4)2SO4等),产生两种气体

      NH4+ + H2O        NH3·H2O +H+ Mg + 2H+ = Mg 2++ H2

       总反应:Mg +2NH4+= Mg 2++ H2+ 2NH3

6)与一些含羟基(-OH)的有机物:

       羧酸:2CH3COOH + Mg = (CH3COO)2 Mg + H2

        醇:   2CH3CH2OH + Mg = (CH3CH2O)2 Mg + H2

3、用途:合金、闪光灯、照明弹、节日焰火、生物不可或缺元素

4、制备:电解熔融的MgCl2     MgCl2= Mg + Cl2

【练1】Mg3N2溶于足量盐酸生成两种盐,试写出化学方程式:

【练2】镁、铝也可形成碳化物Mg2C2 、Al4C3,试写出他们水解的方程式

【练3】试写出镁条在空气中点燃的化学方程式,镁在CO2燃烧说明什么?

【思考】Mg与某浓度的HNO3以物质的量之比2:5恰好反应,则还原产物可能为( 

A、NO2     B、NO    C、N2   D、N     E、NH4NO3

 (二)MgO

1、物性:白色固体,难溶于水,熔点高

2、化性:碱性氧化物通性

          与酸:MgO + 2H+ = Mg2+ + H2O

          与水:缓慢反应(几乎不反应):

          与碱:不反应

3、用途:耐火材料(如坩埚)

4、制备:煅烧菱镁矿:MgCO3 = MgO +CO2

 (三)Mg(OH)2

1、物性:白色固体,不溶于水

2、化性:碱的通性,二元中强碱(按弱碱)

         与酸:Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O

         与碱:不反应

          加热分解:Mg(OH)2 = MgO + H2O

3、制备:可溶性镁盐+碱

NaOH:Mg2+ +2OH- = Mg(OH)2

NH3·H2O:Mg2+ +2 NH3·H2O = Mg(OH)2↓+2NH4+

 (四)镁盐: 如MgCl2:存在于海水、光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)(复盐)

复盐:电离产生两种金属阳离子一种酸根的盐(NH4+看做金属阳离子)

海水提镁:试写出化学方程式

苦卤(含Mg2+)→Mg(OH)2↓→MgCl2溶液→MgCl2·6H2O→MgCl2→Mg

【练1】盐可分为正盐、酸式盐、碱式盐,还有复盐、混盐(电离产生一种金属阳离子和两种酸根的盐),分析下列盐的属类(     

A、NaHCO     B、Cu2(OH)2CO3     C、KAl(SO4)2·12 H2  D、Na3AlF

E、Fe(NH4)2(SO4)2  F、CaCl2O:CaCl2·Ca(ClO)2

【练2】已知常温下,Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11mol3·L-3,常温下在Mg2+为0.12mol·L-1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀,溶液的PH至少要控制在多少?

【练3】Mg(OH)2可溶解在NH4Cl溶液中,

甲同学认为:NH4Cl水解显酸性,使Mg(OH)2NH4+ + H2O        NH3·H2O +H+

乙同学认为:Mg(OH)2产生的OH-与NH4Cl中的NH4+反应,促进了Mg(OH)2的溶解;你认为(   )的观点正确?下列哪种试剂可验证他的结论(    

A、NH4NO3    B (NH4)2SO4     C、CH3COONH4

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