为什么95%乙醇对氢氧化镁沉淀溶解平衡无影响

现行教材《镁和铝的重要化合物》一节中有这样的叙述：“氧化镁是密度很小的白色粉末，它的熔点高达2800℃，是优良的耐火材料”；“氧化铝是一种白色难熔的物质……也是一种比较好的耐火材料”。学生会问：是氧化镁熔点高，还是氧化铝的熔点高？而当学生接触到高中《电解与电镀》一节时又会看到这样一段话：“纯净氧化铝的熔点很高（约为2045℃），很难熔化。”结论是无疑的，即氧化铝的熔点低于氧化镁的熔点。许多教师也在讲授氧化铝的性质时要说明这一结论。然而如何解释呢？由于离子晶体的熔点与离子的结构将证有着密切关系，Al3+与Mg2+相比，Al3+电荷高而半径小，氧化铝熔点理所应当较氧化镁高，但为何却反而低于氧化镁的熔点？

查阅一般资料对此也不能有圆满的解释。如查得氧化镁和氧化铝的晶格能分别为3916kJ/mol和15111kJ/mol，根据晶格能越大，晶体的熔沸点越高的现律，由于氧化铝晶格能远高于氧化镁，当然应当是氧化铝熔点高。那么如何说明这一反常情况呢？实际上我们通常所说的离子键并非纯粹的离子键，成键微粒总是有电子云重叠的情况，也即离子性和共价性各占一定的比例，只不过不同化合物其离子性所占百分数不同。有人根据大量事实总结出规律：在离子性占主要成分的化合物中，一般是熔点随离子性百分数的增大而升高。经查氧化镁和氧化铝的离子性百分数分别为75.3％和46.7％。

因而氧化镁和氧化铝的熔点可从以下两个方面来看：

（1）Mg2+、Al3+半径均小，Mg2+、Al3+、O2-所带电荷又都比较高，所以离子键都强，氧化镁和氧化铝熔点都相当高；

（2）氧化镁的离子性百分数远高于氧化铝的离子性百分数，相比之下，氧化铝离子性百分数的相对偏低，使离子键的削弱比Al3+电荷偏高，半径偏小对离子键的贡献要显著，导致了氧化铝熔点较氧化镁低。因此氧化铝熔点很高，但却低于氧化镁。

氧化镁

名称：氧化镁(Magnesium oxide)

俗称: 苦土灯粉

分子式: MgO

物理性质:白色轻松粉末，无臭、无味，本品不溶于水和乙醇，熔点2852℃，沸点3600℃，氧化镁有高度耐火绝缘性能。

化学性质:氧化镁是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性

暴露在空气中，容易吸收水份和二氧化碳,溶于酸和铵盐

镁

元素名称：镁

元素原子量：24.31

元素类型：金属

发现人：戴维发现年代：1808年

发现过程：1808年，英国的戴维，用钾还原白镁氧，最早制得少量的镁。

物理性质：银白色的金属，密度1.74克/厘米3，熔点648.8℃。沸点1107℃。化合价+2，电离能7.646电子伏特，是轻金属之一，具有展性，金属镁无磁性，且有良好的热消散性。

电负性： 1.31

外围电子排布： 3s2 核外电子排布： 2,8,2

同位素及放射线: Mg-24 Mg-25 Mg-26 Mg-27[9.45m] Mg-28[21h]

电子亲合和能: -21 KJ·mol-1

第一电离能：738 KJ·mol-1 第二电离能： 1451 KJ·mol-1 第三电离能： 7733 KJ·mol-1

单质密度：1.738 g/cm3 单质熔点： 650.0 ℃ 单质沸点： 1170.0 ℃

原子半径：1.72 埃 离子半径： 0.66(+2) 埃 共价半径： 1.36 埃

化学性质：

具有比较强的还原性,能与热水反应放出氢气，燃烧时能产生眩目的白光，镁与氟化物、氢氟酸和铬酸不发生作用，也不受苛性碱侵蚀，但极易溶解于有机和无机酸中，镁能直接与氮、硫和卤素等化合，包括烃、醛、醇、酚、胺、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。

1.与非金属单质的反应： 2Mg+O2==2MgO 3Mg+N2=Mg3N2

2.与水的反应： Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2(加热)

3.与酸的反应：Mg+2HCl=MgCl2+H2

4.与氧化物的反应：2Mg+CO2=2MgO+C(点燃)

元素来源：镁存在于菱镁矿MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、光卤石KCl·MgCl2·H2O中。工业上利用电解熔融氧化镁或在电炉中用硅铁等使其还原而制得金属镁，前者叫做熔盐电解法，后者叫做硅热还原法。氯化镁可以从海水中提取，每立方英里海水含有约120亿磅镁。

元素用途：常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属。主要用于制造轻金属合金、球墨铸铁、科学仪器脱硫剂脱氢和格氏试剂，也能用于制烟火、闪光粉、镁盐等。结构特性类似于铝，具有轻金属的各种用途，可作为飞机、导弹的合金材料。但是镁在汽油燃点可燃，这限制了它的应用。

元素辅助资料：镁是在自然界中分布最广的十个元素之一，但由于它不易从化合物中还原成单质状态，所以迟迟未被发现。

长时期里，化学家们将从含碳酸镁的菱镁矿焙烧获得的镁的氧化物苦土当作是不可再分割的物质。在1789年拉瓦锡发表的元素表中就列有它。1808年，戴维在成功制得钙以后，使用同样的办法又成功的制得了金属镁。

从此镁被确定为元素，并被命名为magnesium，元素符号是Mg。Magnesium来自希腊城市美格里西亚Magnesia，因为在这个城市附近出产氧化镁，被称为magnesia alba，即白色氧化镁。不过镁的名称magnesium很容易和锰的名字manganum混淆，虽然有人提出更改，却一直沿用下来。

镁是一种参于生物体正常生命活动及代谢过程必不可少的元素。镁影响细胞的多种生物功能：影响钾离子和钙离子的转运，调控信号的传递，参与能量代谢、蛋白质和核酸的合成；可以通过络合负电荷基团，尤其核苷酸中的磷酸基团来发挥维持物质的结构和功能；催化酶的激活和抑制及对细胞周期、细胞增殖及分化的调控镁还参与维持基因组的稳定性，并且还与机体氧化应激和肿瘤发生有关。

镁离子是生物机体中含量较多的一种正离子，其量在整体中仅次于钙、钠、钾而居第四位；镁离子在细胞内的含量则仅次于钾离子而居第二位。整粒的种子、未经碾磨的谷物、青叶蔬菜、豆类和坚果是日粮镁最为丰富的来源；鱼、肉、奶和水果中镁含量较低；经过加工的食物，在加工过程中镁几乎全部损失。肌酸六磷酸、粗纤维、乙醇、过量的磷酸盐和钙离子削弱了镁的吸收，这可能是因为降低了内腔镁的浓度。

日常用途：体操运动员常涂镁粉来增加摩擦力.

氧化镁

名称：氧化镁(Magnesium oxide)

俗称: 苦土灯粉

分子式: MgO

物理性质:白色轻松粉末，无臭、无味，本品不溶于水和乙醇，熔点2852℃，沸点3600℃，氧化镁有高度耐火绝缘性能。

化学性质:氧化镁是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性

暴露在空气中，容易吸收水份和二氧化碳,溶于酸和铵盐

MgO+2HCl===MgCl2+H2O

MgO+NH4Cl===MgCl2+NH3+2H2O

与水缓慢作用,生成氢氧化镁

分类:分轻质氧化镁和重质氧化镁两种。轻质体积蓬松，为白色无定形粉末。无嗅无味无毒。密度3．58g/cm3。难溶于纯水及有机溶剂，在水中溶解度因二氧化碳的存在而增大。能溶于酸、铵盐溶液。经高温灼烧转化为结晶体。遇空气中的二氧化碳生成碳酸镁复盐。重质体积紧密，为白色或米黄色粉末。与水易化合，露置空气中易吸收水分和二氧化碳。与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。

应用领域:轻质氧化镁主要用作制备陶瓷、搪瓷、耐火坩锅和耐火砖的原料。也用作磨光剂粘合剂url]涂料]和纸张的填料，氯丁橡胶和氟橡胶的促进剂和活化剂。与氯化镁等溶液混合后，可制成氧化镁水调。医药上用作抗酸剂和轻泻剂，用于胃酸过多胃和二指肠溃疡病．化学工业中用作催化剂和制造镁盐的原料。也用于放璃、染粕、酚醛塑料等的制造。重质氧化镁碾米工业中用于烧制粉磨和半滚筒。建筑工业用于制造人造化学地板人造大理石防热板隔音板塑料工业用作填充料。还可用于生产其他镁盐。

甲苯磺酸1-300；二甲苯磺酸10-300；硫酸1-170；磷酸200-800；硫酸甲脂1-200；乙醇1-50；甲醇1-50；水40-900；助剂0.05～1.0。制备方法包括步骤：(1)预制甲苯磺酸、二甲苯磺酸、硫酸甲酯；(2)按照固化剂的配比备齐原料；(3)将原料按如下步骤合成：①将对甲苯磺酸、二甲苯磺酸、硫酸甲酯和硫酸在温度为55～70℃混合反应1.0小时；②降温至55℃后，加入甲醇、乙醇混合物，温度为50～70℃反应1.0小时；③在温度为55～70℃间，加入磷酸反应1.0小时；④降温至50℃后，加入水、助剂；混合均匀后出料。优点是固化剂有能适应大型铸件在高气温(超过28℃)、高砂温(30～50℃)造型时需要长(超长)可使用时间的品种，解决了铸造企业因各类原因致再生砂砂温不能降至设计值所致大(超长大)型铸件生产难以进行的难题。

白色轻松粉末,无臭、无味,本品不溶于水和乙醇,熔点2852℃,沸点3600℃,氧化镁有高度耐火绝缘性能.经1000℃以上高温灼烧可转变为晶体,升至1500℃以上则成死烧氧化镁或烧结氧化镁.

化学性质:氧化镁是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性

暴露在空气中,容易吸收水份和二氧化碳而逐渐成为碱式碳酸镁,轻质品较重质品更快,与水结合生成氢氧化镁,呈微碱性反应,饱和水溶液的pH为10.3.溶于酸和铵盐难溶于水,其溶液呈碱性.不溶于乙醇.

离子方程式为： MgO+2H+=Mg2++H2O

MgO+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2O

与水缓慢作用,生成氢氧化镁

在可见和近紫外光范围内有强折射性.

分类:分轻质氧化镁和重质氧化镁两种.轻质体积蓬松,为白色无定形粉末.无嗅无味无毒.密度3．58g/cm3.难溶于纯水及有机溶剂,在水中溶解度因二氧化碳的存在而增大.能溶于酸、铵盐溶液.经高温灼烧转化为结晶体.遇空气中的二氧化碳生成碳酸镁复盐.重质体积紧密,为白色或米黄色粉末.与水易化合,露置空气中易吸收水分和二氧化碳.与氯化镁溶液混合易胶凝硬化.

（1）用酒精灯火焰点燃金属镁条产生的实验现象是：剧烈燃烧，放出大量热量，发出耀眼的强光，生成白色固体（白烟）氧化镁．

故答案为：剧烈燃烧，放出大量热量，发出耀眼的强光，生成白色固体（白烟）

（2）用酒精灯火焰加热金属铝箔产生的实验现象是：铝箔失去光泽，加热的部分呈红热状态，有一层薄膜兜着熔化的液态铝而不滴落．

故答案为：铝箔失去光泽，加热的部分呈红热状态，有一层薄膜兜着熔化的液态铝而不滴落．

（3）Ⅱ．面粉分散在空气中遇火可发生爆炸，说明着火点的高低与固体颗粒的大小有关，固体颗粒越小，着火点越低．

故答案为：着火点越低．

A．镁和铝的熔点很接近且实验所用的是镁条和铝箔，燃烧现象应很接近，但加热它们产生的实验现象不同，所以不可能是由熔点引起．

故选②．

B．由表中数据可知Al和Mg的熔点相差很小，而Al比Mg的燃烧热大了231.8kJ/mol，所以铝容易燃烧．

故答案为：铝．

C．氧化镁的熔点比氧化铝的高，镁的燃烧热都小于铝的，反应放出的热量少，所以用酒精灯火焰加热镁条

的实验现象应与加热铝箔产生的现象相似，不能燃烧，表面失去光泽，生成氧化镁膜兜着液态镁而不滴落．

故答案为：不能燃烧，表面失去光泽，生成氧化镁膜兜着液态镁而不滴落．

D．铝是亲氧元素，所以很易被空气中氧气氧化生成氧化铝，氧化铝的熔点很高，形成氧化铝薄膜的“袋子”．铝的熔点低沸点高，在氧化铝薄膜的“袋子”里熔化形成液态铝．             

故答案为：铝很易被空气中氧气氧化生成氧化铝，氧化铝的熔点很高（形成氧化铝薄膜的“袋子”），铝的熔点低沸点高（在“袋子”里熔化形成液态铝）．                  

E．镁的沸点相对较低，加热和反应产生的热量使温度超过镁的沸点，镁蒸气涨破氧化镁薄膜，镁蒸气遇火而被燃烧并产生火焰，铝的沸点远大于镁的沸点，加热和反应产生的热量不能使液态铝气化，被氧化铝膜包裹，不能燃烧．

所以镁条能燃烧，铝箔不能燃烧的主要原因是由沸点不同所引起的．

故答案为：③；镁； 镁蒸气涨破氧化镁薄膜，镁蒸气遇火．

氧化镁主要用作阻燃剂。

传统的阻燃材料被广泛用作由含卤聚合物或含卤阻燃剂组成的阻燃混合物。但一旦发生火灾，由于热分解和燃烧，会产生大量烟雾和有毒腐蚀性气体，阻碍灭火和疏散，腐蚀仪器设备。：

氧化镁是一种碱性氧化物，具有碱性氧化物的性质，属于胶凝材料。白色或类白色粉末，无嗅、无味、无毒。它是一种典型的碱土金属氧化物，化学式为MgO。熔点为2852℃，沸点为3600℃，密度为3.58g/cm3(25℃)。

氧化镁用于制造玻璃、染料纸浆、酚醛塑料等。重质氧化镁用于碾米工业的烧磨和半辊。该建筑用于制造人造化学地板、人造大理石保温板和隔音板。塑料工业作为填料，主要用于高级润滑油、高级制革及碱提级、食品级、医药、硅钢级、高级电磁级、高纯氧化镁等近十个品种。