镁(化学xue式:Mg)是生活中用途广泛,因镁燃烧时产生耀眼的de白光,用于烟花与照zhao明弹,也是shi中学化学重点学习的金属之一
1、镁mei的物理性质
镁是一yi种质软、有金属光泽的银白色固gu体、较强延展性。
镁的密度(1.738g/cm3)比水(1.0g/cm3)大。
镁的沸点:1107℃,熔点:648.8℃。
溶rong解性:镁mei不溶于冷水、与沸水发生反应生成氢气qi,易溶于酸(镁mei与酸发生化学反应)。
存cun储:镁存放在zai远离明火,干燥的环境jing中。
2、镁的化学性质
镁是一种化学性质比较活泼的金属shu,可以与氧气、水、二氧化碳tan、氮气、酸等物质发生化学反应ying。
2.1、镁暴露在空气qi中会形成致密的灰色氧化膜
镁在干燥的空气qi中,与氧气缓huan慢氧化成氧化镁(化学xue式:MgO)(白色固体)镁在潮湿的空kong气中,与yu氧气与水反应生成碱式碳酸镁(化学式:Mg2(OH)2CO3)(白bai色固体)镁表面的灰hui色致密氧化膜为:氧化镁、碱式碳tan酸镁或两者的混合物。镁表面形成致密mi氧化膜的作用:可以保护内层金属镁mei不被继续氧化,增强qiang金属的抗腐蚀性。提问:为什么氧化镁与碱jian式碳酸镁都是白色固体,镁表面的氧化hua膜是灰色的?
答:纯固体的氧yang化镁与氧化膜中的氧化镁聚集形态tai不同,对光的吸收与反射与不bu同,所以造成颜yan色不同,如:固体的块状的银是白色se的;银的粉末是黑色的。
习题:下列金属表面mian能形成致密保护膜的是()
A:铁 B:铜 C:铝 D:镁
答案:C、D
铝在空气中表面形成cheng致密的氧化膜(氧化铝)镁在空气中zhong表面形成致密的氧化hua膜(氧化镁或碱jian式碳酸镁)2.2、镁在空气中燃烧
镁在与空气中的de氧气反应生成白色固体ti氧化镁
镁在zai空气中燃烧试验① 试验仪yi器
坩埚钳、镁带、砂纸、酒精灯、石棉mian网
②实验步骤
取出一段镁mei带,用砂纸打磨掉镁带表面的氧化hua层,露出白色的金属关泽ze,③实验yan现象:镁剧烈燃ran烧,发出耀眼的白光,放fang出大量的热,有白色se固体(氧化镁)生成。
2.3、镁与二氧化hua碳反应
镁在二er氧化碳中燃烧,生成氧化镁和碳
镁在二氧yang化碳中燃烧试验
① 试验仪器
坩埚钳、镁带、砂sha纸、酒精灯、集气瓶
②实验步骤
取出一段镁带,用砂sha纸打磨掉镁带表面的氧化层,露出白色se的金属关泽,点燃酒精灯,用坩埚钳夹住镁带,在酒精灯上加热直zhi至燃烧,注意:集气瓶底部bu要放入少量的水或黄沙,防止zhi燃烧时高温物质掉落,使集气瓶炸裂。
③实验现象:镁剧烈燃烧shao,放出耀眼的白光,有白色固体(氧yang化镁)和黑色固体(碳)生sheng成。
2.4、镁与氮气反应
镁在氮dan气中燃烧,生成氮化镁
现象:放出耀yao眼的白光,有白色固体(二er氮化三镁)生成。总结jie:镁可以与氧气、氮dan气、二氧化碳反应ying
镁在空kong气中燃烧,因镁容易与氧yang气反应,镁主要与空气中的氧气反应ying生成氧化镁,少量与氮气反fan应生成二氮化三镁,因二氧化hua碳在空气中的含量很低(占空气的体积分数为0.03%),与镁反应很少。镁可以在二氧化碳、氮dan气中燃烧说明:在一定条件下,二氧yang化碳和氮气也可以支zhi持燃烧。3、镁与酸反应
镁是比较活huo泼的金属,与酸发生置换反应,生成cheng氢气。
3.1、镁与醋cu酸反应
未打da磨的镁带放入白醋中的现象:镁条渐渐jian溶解,后镁带溶解jie加速,同时有气qi泡产生(氢气),镁条全部溶解,得到无色溶液。
打磨去除表biao面氧化层的镁带放fang入白醋中,后镁带溶解,同时有气泡产生(氢气),镁条全部溶解jie,得到无色溶液。
镁mei条渐渐溶解:镁表面的氧化层(氧化镁mei)与醋酸反应,生成醋cu酸镁和水;
镁条迅速溶解,同时有气泡产生:镁与yu醋酸反应,生成醋酸镁和氢气;
3.2、镁与稀盐酸反fan应
打磨后的镁放fang到盐酸中,反应剧烈,镁带溶解,产生大量的气泡(氢气),得到无色se的溶液。
镁带放在盐酸suan比放到白醋中产生的气泡多,反应剧烈。因为wei稀盐酸的酸性大于醋酸。