镁是自然界中分布最广的元素之一，在地壳质量中约占2.5%，是仅次于铝、铁、钙居于第四位的金属元素。金属镁从1808年被发现，至今已有200多年，在这两百多年里镁的制取方法可分为三个阶段：化学法阶段、熔盐电解法阶段以及现在的热还原法阶段。 【参书镁冶金生产、、、】由于镁合金的密度低，强度、刚度高，价格便宜，在航空航天和汽车制造有广泛的应用前景，其开发应用已被科技部列为国家“十五”重大专项。【参英文翻译】
国外原镁冶炼生产企业主要有美国镁业公司、以色列死海镁业有限公司、俄罗斯的索利卡姆斯克镁厂和哈萨克斯坦有一家镁冶炼厂，他们都是采用电解氯化镁来生产镁。此外，巴西利马公司采用改良的皮江发生产。2005年，根据国际镁协统计资料，全球只有九个国家或地区生产原镁，2007年挪威海德鲁宣布关闭其加拿大魁北克省原镁冶炼厂，俄罗斯的阿维斯马公司也宣布减产，美国镁业公司、巴西的利马公司等继续生产原镁。
20世纪90年代初，世界主要镁生产企业来自北美、俄罗斯及挪威，90年代初，由于劳工及能源成本不断上升，上述国家部分企业被迫所见其经营，但以中国为首的亚洲国家的镁生产量及出口规模急速扩大，大量的原镁企业在中国建成，到1999年中国原镁产量已跃居全球首位。【参书】
自20世纪60年代后期以来，镁的生产总产量一直在稳定增长，尽管在20世纪80～90年代初期，镁的生产量曾明显地下降过，但从1969年起．原镁和再生镁的产量几乎每年都以3％的平均速度增加，2000年已达到大约58万吨，大约相当于产能的80％。【参世界镁生产概述2段】
我国镁冶炼发展具备良好的资源条件、能源条件，以及廉价的劳动力、投资成本低的优势，以及不断的技术创新、技术进步，因此在国际竞争中显现了后发的优势。2008年中国原镁产量占到世界总产量的80%以上，中国的原镁生产企业大部分采用白云石与硅铁进行热还原生产（皮江发冶炼）【参书17】，我国硅热还原炼镁流程如下图：
镁的提取方法及应用
镁是一种常见的金属元素，广泛存在于地壳中。它具有较低的密度、良好的导电性和热传导性，因此在各个领域有着广泛的应用。本文将介绍镁的提取方法和一些主要的应用。
镁的提取方法主要有熔融电解法、热还原法和水冶法。
熔融电解法是镁的主要工业生产方法。该方法采用镁的氯化物（如氯化镁）作为原料，通过熔融电解产生镁金属。该方法工艺简单，能够高效地提取纯度较高的镁金属。
热还原法主要用于提取镁的硅酸盐矿石（如菱镁矿、透石膏等）。该方法首先将矿石中的镁化合物与还原剂（如煤、焦炭等）在高温条件下反应，生成镁金属。然后通过物理分离等步骤，将镁金属从其他杂质中分离出来。
水冶法是一种较为常见的低温提取镁的方法。该方法以菱镁矿为原料，在酸性条件下与氢氧化钠反应生成氢氧化镁。然后将氢氧化镁经过过滤、洗涤等工序，得到纯度较高的镁氢氧化物。最后通过加热或煅烧处理，将镁氢氧化物转化为镁金属。
镁具有较多的应用领域，以下是其中几个主要的应用：
1. 轻金属合金制造：镁具有较低的密度和较高的强度，广泛用于制造航空航天器件、汽车零部件、电子设备等。例如，镁合金可以用于制造飞机的机翼、汽车的发动机罩以及手机的外壳等。
2. 防腐蚀材料：镁可以与氧气中的水反应生成氢氧化镁，形成一层保护层，因此被用作防腐蚀材料。例如，在海洋工程和化工设备中，镁可以作为防腐蚀涂层或镀层使用。
3. 火箭燃料：镁燃烧时产生大量的热能和光亮，因此常被用作火箭燃料。镁粉末可以在空气中燃烧，产生高温的火焰，可用于信号弹、照明弹等军事用途。
4. 医疗领域：镁在医疗领域有着广泛的应用。例如，镁合金可用于制造生化植入物，如骨内固定器、血管支架等。此外，镁离子也具有抗菌、抗炎和止痛的作用，被用于制造医用材料和药物。
5. 环境保护技术：镁可以与水中的氟化物结合，形成难溶性的氟化镁，用以去除水中的氟化物污染物。此外，镁也可以用于处理废水、废气和固体废物，发挥污染治理和资源再生的作用。
1 镁的提取及应用
福建师范大学化学与材料学院07化学专业：姚文静
指导教师:许利闽
一、基本说明
1.教学内容所属模块：《化学1》
2.年级：高一
3.所用教材出版单位：江苏教育出版社
4.所属的章节：专题2第二单元第四课时
5.教学时间：45分钟
二、教学设计
1.教学目标
知识与技能:
（1）了解镁在生活中的用途、海水中镁的含量、镁的存在形式；
（2）通过对海水中提取镁的过程的讨论,掌握其中的反应原理和生产流程；
（3）了解镁的物理性质, 掌握镁的原子结构和化学性质,形成物质的结构决定物质性质的理念。
过程与方法：
（1）通过问题探究、合作讨论，获得分析问题、解决问题的能力；
（2）利用已学的知识，在讨论中步步深入，层层揭示问题的答案，在问题的解决过程中了解工业镁的提取过程；
（3）通过经历实验探究和问题讨论的过程，了解实验研究化学物质的一般方法，初步形成分析推理、综合归纳的能力。
（4）体验化学实验是研究和认识化学物质的重要途径。
情感态度与价值观：
（1）在探讨如何得到镁的过程中，解决问题，获得知识也培养了解决问题的能力，提高了兴趣；
（2）了解海水中提取镁的同时增强利润意识，环保意识；
（3）鉴赏化学科学对社会发展的贡献。
2.内容分析
本课时教学重点：镁的提取流程和原理、镁的化学性质。
教学难点：镁的提取流程和原理。
3.学情分析
金属镁是学生继金属钠后系统学习的又一种活泼金属。学生对于元素化合物的学习方法和金属钠及其化合物的性质的掌握，对本节课的学习做好了充分的知识和能力准备。本课时内容分为从海水中提取镁的流程和镁的性质两部分内容，本节课的整体构思是体现“从生活走进化学，从化学走向社会”。总体设计是以学生已有知识和能力为基础，教师通过创设生产、生活实际情景，设计具有一定梯度的探究问题、探究实验，学生通过自主学习和合作学习相结合，教师给予适时的指导与帮助，让学生自主获取和建构新知识。
武进湟里高级中学高一化学必修Ⅰ练习
1 第2单元 课时4
镁的提取与应用
班级 姓名
1．下列说法正确的是 ( )
A．工业上从海水中提取金属镁的最后一步是将镁蒸汽在N2中冷却
B．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧时,火焰呈黄色,说明该溶液中含Na+
C．NaCl溶液中含有的Mg2+杂质可用澄清石灰水除去
D．溴和碘在水中溶解度都很小却均易溶于酒精,故可用酒精萃取溴水和碘水中的溴碘
2．如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则
电解一段时间后，在碳棒和铁钉表面都有气体生成，其中碳
棒表面生成的气体是 ( )
A．Cl2 B．O2 C．H2 D．HCl
3．若上题中电解的是未精制的饱和食盐水，结果很快在某一电极附近出现浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是 ( )
A．碳酸镁 B．硫酸钡 C．氢氧化镁 D．碳酸钡
5．能做耐火材料的是 （ ）
A．MgO B．NaCl C．氢氧化镁 D．MgCl2
6．燃着的镁条在下列气体中不能继续燃烧的是 （ ）
A．CO2 B．N2 C．Cl2 D．He
7．有两种金属的混合物共10.5克，与足量稀硫酸反应后，产生的气体在标况下占体积11.2
