海水中提取镁所涉及的化学反应

海水中提取镁工艺流程海水中提取镁工艺流程镁是一种常见的金属元素，广泛用于航空航天、军工、汽车、电子等领域。

海水中含有丰富的镁资源，开发海水中的镁资源对于满足镁的需求非常重要。

下面我们来介绍一种海水中提取镁的工艺流程。

首先，从海水中提取镁的第一步就是预处理海水。

海水中含有很多杂质，如盐、砂砾等，需要通过过滤去除这些杂质，使得海水变得纯净。

这一步可以通过多级过滤或者离心器来完成，以得到满足提取镁工艺的纯净海水。

接下来是镁的萃取步骤。

在这一步骤中，我们使用一种称为镁萃取剂的物质。

镁萃取剂是一种可以与镁形成复合物的化合物，它可以将海水中的镁离子与其他离子分离。

在该步骤中，我们将镁萃取剂溶解在水中，然后与纯净的海水混合。

镁萃取剂与镁离子发生化学反应形成复合物，这样就将镁从海水中提取出来。

提取出的含镁复合物需要被进一步处理。

这时，我们将该溶液通过蒸发或者蒸馏的方式进行浓缩，以减少水的含量，增加镁离子和镁萃取剂的浓度。

这样有助于进一步提取镁离子。

接下来是反萃取步骤。

在这一步骤中，我们使用一种称为反萃取剂的物质。

反萃取剂可以与镁萃取剂中的镁离子形成复合物。

当镁萃取剂溶液与反萃取剂溶液混合时，由于反萃取剂与镁离子的亲和力更强，反萃取剂会与镁离子重新结合，形成反萃取剂-镁复合物。

最后是反应产物的处理。

反萃取剂-镁复合物可以通过浓缩和干燥的过程将水分和其他杂质去除，得到纯净的镁化合物。

这些镁化合物可以进一步加工和提纯，得到所需的镁金属。

总之，海水中提取镁是一个需要多个步骤的复杂过程。

从海水中预处理、镁的萃取、反萃取到最后的产物处理，每一步都需要精确的操作和合适的设备。

通过这个工艺流程，我们可以有效地从海水中提取出纯净的镁，满足不同领域对镁的需求。

这也对保护和利用海水资源具有重要意义。

第五节 海水中镁的提取及镁盐的常见用途自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中。

海水中镁的总储量约 为1.8x 1015t,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。

目前大部分国家从海水中提取镁的方法是：将石灰乳加入海水沉淀池中，得到 氢氧化镁沉淀，再将氢氧化镁与盐酸反应，蒸发结晶可获得六水合氯化镁晶体 <Mg CI 26H 2O ）。

将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热生成无水氯化镁，电解熔融的 氯化镁可以得到金属镁。

<石灰乳可利用海边大量存在的贝壳煅烧成石灰制得。

）成品: 2______________ 6 你知道吗从海水中提取镁的流程1 /镁及其化合物在生产、生活及科研中应用广泛镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。

其特点是：密度小 <1.8g/cm 3左 右），比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金 大，耐有机物和碱的腐蚀性能好。

主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆 或镉等。

目前使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。

它是实用金属中的最轻的金属，镁的比重大约是铝的 2/3，是铁的1/4金属镁及镁合金以其在吸噪声、电磁屏蔽、防辐射、抗震减震等方面的特殊性能, 成为机械制造、电子工业、航天航空、军工装备领域不可缺少的重要原材料。

东京理工大学的Takashi Yabe 博士指出，用上述方法提取镁的成本很高，能耗 巨大，生产1公斤的镁大致需要消耗 10公斤的煤，同时还会产生不小的二氧化碳排 放。

为了改进这一流程，Yabe 博士研发出了一种只利用可再生能源的工艺。

他的方法是利用高强度太阳能产生激光，从而以极高的温度燃烧海水，从中提取出氧化镁， 最终可制的镁。

Yabe 博士称，海水当中的镁的储量巨大，至少够全世界消耗 30万年。

他进一步解释称，利用太阳能产生激光是必须的，因为仅靠太阳能无法产生 3700摄氏度的高温，而这个温度是提取海水中镁的必备条件。

氯化镁电解制取金属镁的化学方程式金属镁是一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属材料，在航空、汽车、船舶等领域有着广泛的应用。

而氯化镁电解制取金属镁是目前主要的生产方法之一。

本文将介绍氯化镁电解制取金属镁的化学方程式及其工艺流程。

一、氯化镁电解制取金属镁的化学方程式氯化镁电解制取金属镁的化学方程式为：Mg2+ + 2e- → Mg（金属镁）Cl- → 1/2Cl2 + e-综合反应式为：MgCl2 → Mg + Cl2其中，MgCl2为氯化镁，Mg为金属镁，Cl2为氯气。

反应中，氯离子被还原为氯气，而镁离子则被电解还原为金属镁。

二、氯化镁电解制取金属镁的工艺流程氯化镁电解制取金属镁的工艺流程主要有以下几个步骤：1. 氯化镁的制备首先，需要制备氯化镁，一般采用海水中提取氯化镁的方法。

海水中含有大量的氯化镁，将其经过蒸发、过滤、结晶等工艺步骤，即可得到高纯度的氯化镁。

2. 氯化镁的电解接下来，将制备好的氯化镁放入电解槽中进行电解。

电解槽一般采用石墨或钢制成，内部涂有耐腐蚀的材料。

电解槽中的电解液为氯化镁熔盐，温度一般为700℃~800℃，电解液中加入一定量的氟化镁，以降低电解液的熔点。

3. 金属镁的制取在电解过程中，电流通过电解液，将镁离子还原为金属镁，同时氯离子被还原为氯气。

金属镁在电解槽底部沉积，通过导电极收集。

氯气则在电解槽顶部收集，用于制取其他化学品。

4. 金属镁的精炼经过电解得到的金属镁还需要进行进一步的精炼，以提高其纯度。

一般采用真空蒸馏、氧化还原、熔盐电解等方法进行精炼。

最终得到的金属镁纯度可达到99.9%以上。

三、氯化镁电解制取金属镁的优缺点氯化镁电解制取金属镁是一种成熟的生产方法，具有以下优点： 1. 生产成本低：氯化镁是一种广泛存在于大自然中的物质，其提取成本相对较低，且电解制取金属镁的工艺简单，设备成本相对较低。

2. 生产效率高：氯化镁电解制取金属镁的生产效率高，可以实现大规模生产。

同时，电解过程中氯气等副产物可以进一步利用，提高资源利用效率。

第2课时从海水中提取镁从海带中提取碘课后篇素养形成合格考达标练1.碘元素在下列物质中以单质存在的是( )A.碘酒B.海带C.含碘食盐D.人工降雨剂,A符合题目要求;海带中碘元素以化合态的形式存在,B不符合题目要求;含碘食盐中碘元素以碘酸钾的形式存在,C不符合题目要求;人工降雨剂中碘元素以碘化银的形式存在,D不符合题目要求。

2.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液②碘的CCl4溶液③氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合物的正确方法依次是( )A.萃取、蒸发、分液B.分液、蒸馏、萃取C.分液、萃取、蒸馏D.蒸馏、萃取、分液,可用分液的方法分离。

②分离碘的CCl4溶液可利用溶质与溶剂的沸点不同,用蒸馏的方法分离。

③溴单质在水中溶解度小,而在有机溶剂如苯、汽油中溶解度大,有机溶剂与水互不相溶,分离氯化钠水溶液中的单质溴,可以向其中加入苯或汽油萃取,然后分液。

故分离以上各混合液的正确方法依次是分液、蒸馏、萃取,B正确。

3.实验室用水浸取干海带制取纯碘主要包含的步骤有:①通氯气氧化②用CCl4萃取分液③在碘的CCl4溶液中加入NaOH溶液反萃取(转化为NaI 和NaIO3)并分液④水相用硫酸酸化分离出粗碘⑤干燥后加适量KI固体(将IBr和ICl转化为I2、KBr及KCl)混匀加热得纯碘等。

选择下列装置进行实验:下列说法错误的是( )A.步骤①可利用甲装置氧化I-B.步骤②③分液操作时可用乙装置:先放出有机相,再放出水相C.步骤④可用丙装置将碘与母液分离D.步骤⑤可用丁装置升华法提纯碘I-,A项正确;步骤②③为分液操作,有机相在下层,先放出有机相,再从上口倒出水相,B项错误;④水相用硫酸酸化后生成碘单质,可利用过滤法分离出粗碘,C项正确;步骤⑤可用丁装置升华提纯碘,D项正确。

4.某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤,得到澄清的滤液。

他们设计了如下几个方案,你认为能证明海带灼烧后的灰烬中含有碘元素的是( )A.取适量滤液,蒸干,观察是否有紫色固体生成B.取适量滤液,加入苯,振荡,静置,苯层无色,证明不含碘元素C.取适量滤液,向其中加入淀粉溶液,无明显现象,证明不含碘元素D.取适量滤液,加入酸化的H2O2溶液,再加入淀粉溶液,溶液呈蓝色证明含有碘元素5.在盛有碘水的试管中,加入少量CCl4后振荡,静置片刻后( )A.整个溶液变紫色B.上层为无色,下层为紫红色C.整个溶液变为棕黄色D.下层无色,上层紫红色CCl4,碘单质从水中转移到CCl4中,由于CCl4密度大于水,故试管中出现分层,且CCl4在下层为紫红色,上层为无色,B正确。

第10课时海水提镁从海水中提取重水学案【学习目标】1.掌握海水提镁的原理与工艺流程。

2.了解从海水中提取重水的工艺流程。

【重点难点】1.海水提镁的原理与工艺流程2.海水中提取重水的工艺流程课前预习【情景材料】我国的镁矿储量世界第一，是世界上最大的镁生产和出口国，2003年，原镁产量占全球的63%。

目前主要是通过煅烧陆地天然菱镁矿来制取镁，用这种方法制得的氧化镁，纯度不高，还要消耗大量的能源，并且对环境污染很大。

海水提镁自本世纪40年代开创以来，发展极快，目前世界上生产的镁已有60％取自海水中，英国、美国、日本在这方面走在前列。

因为这种方法不仅可以得到高纯度的镁，而且能耗低、没有污染。

我国近几年也开始了研究工作，相信在不久的将来即可实现海水提镁的工业化生产。

海水中的镁主要是氯化镁，浓度很小，那么人们如何利用自然资源从海水中把氯化镁提取出来，又怎样将氯化镁中的镁还原出来呢？【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白：一、海水提镁1.原理电解熔融的MgCl2就可以得到金属镁和氯气。

2.提取过程3.主要化学反应或离子反应①制备石灰乳：、。

②沉淀Mg2＋：③制备MgCl2：④电解MgCl2：二、从海水中提取重水提取重水的方法有法、法、法和法，其中常用的一种是，交换按下列反应进行：，重水D2O可作原子反应堆的中子减速剂和传热介质(重水堆)。

预习内容答案一、石灰乳Mg(OH)2盐酸MgCl2Mg＋Cl2CaCO3CaO＋CO2↑ CaO＋H2O=Ca(OH)2Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋Mg(OH)2＋2HCl==MgCl2＋2H2O MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑二、蒸馏电解化学交换吸附硫化氢—水双温交换法H2O(l)＋HDS(g)==HDO(l)＋H2S(g)堂中互动【问题探究1】海水提镁的工艺流程和有关反应原理怎样？【教师点拨】海水资源提取金属镁的生产步骤：加熟石灰→过滤→加盐酸→浓缩、结晶、脱水、干燥→熔融电解。

考点23 镁及其化合物 海水中提取镁聚焦与凝萃1．了解镁及其化合物的主要性质及其应用； 2．了解海水中提取镁的原理。

解读与打通常规考点一、镁1．物理性质：银白色有金属光泽、比钠硬、熔点比钠高、密度比钠大。

2．化学性质：（1）与氧气反应：2Mg ＋O 2=====点燃2MgO （2）与氮气反应：3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2（3）能与沸水反应：Mg ＋2H 2O=====△Mg(OH)2＋H 2↑ （4）能在CO 2中燃烧：2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C （5）与某些盐反应：Mg+Cu 2+==Mg 2++Cu 3．制备：电解熔融的MgCl 2：MgCl 2(熔融) Mg ＋Cl 2↑4．用途：制镁合金汽车、照明弹等。

二、氧化镁1．物理性质：白色固体，熔点高。

2．化学性质：（1）与H 2O 反应：MgO+H 2O=====△Mg(OH)2（很慢，极少量不用↓） （2）与酸反应：MgO+2H +==Mg 2++H 2O 3．制备：MgCO 3=====△MgO+CO 2↑ 4．用途：制耐火材料 三、氢氧化镁1．物理性质：白色粉末，难溶于水。

2．化学性质：（1）与酸反应：Mg(OH)2+2H +==Mg 2++2H 2O（2）受热分解：Mg(OH)2=====△MgO+H 2O隐性考点海水中镁的提取（1）向海水中加入石灰乳：MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2 （2）制取MgCl 2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O（3）加热蒸干MgCl 2·6H 2O ：MgCl 2·6H 2O=====HCl△MgCl 2＋6H 2O↑ （4）电解熔融的MgCl 2：MgCl 2(熔融)Mg ＋Cl 2↑融合与应用例1．2007年4月，广、深两地接连发生化学品爆炸事故。

广州化工厂仓库着火是在搬运桶装亚氯酸钠的过程中引起的；深圳化工厂的爆炸事件是由于仓库渗水，金属镁粉接触水后起火，并随后引燃废料房内的废油引发的。