更新时间：作者：小小条
高中化学中关于镁元素的100个核心知识点。这些知识点系统性地覆盖了镁的单质、化合物、提取、应用以及相关实验和考点，非常适合用于复*和备考。
高中化学镁元素100个核心知识点
第一部分：镁的单质 (1-20)
元素符号： Mg原子序数： 12位置： 第三周期第IIA族（碱土金属）原子结构示意图： (+12) 2 8 2电子排布式： 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 或 [Ne] 3s²常见化合价： +2价物理性质： 银白色金属，有金属光泽。密度： 较小（约1.74 g/cm³），属于轻金属。硬度： 硬度较小，质软。熔沸点： 熔点较低（约650℃），沸点约1090℃。化学性质： 活泼金属，强还原性。与O₂反应： 2Mg + O₂ ==点燃== 2MgO，发出耀眼的白光，生成白色固体氧化镁。与N₂反应： 3Mg + N₂ ==点燃== Mg₃N₂（氮化镁，淡黄色固体）。与CO₂反应： 2Mg + CO₂ ==点燃== 2MgO + C，剧烈燃烧，生成黑白混合物（MgO白色，C黑色）。与H₂O反应： 常温下反应缓慢（因生成难溶Mg(OH)₂覆盖层）；与沸水反应：Mg + 2H₂O ==∆== Mg(OH)₂ + H₂↑。与酸反应： 与非氧化性酸（如稀盐酸、稀硫酸）剧烈反应：Mg + 2H⁺ == Mg²⁺ + H₂↑。与氧化性酸反应： 与浓硫酸、硝酸反应复杂，一般不生成氢气，生成对应硫/氮氧化物。储存： 镁条需密封保存，因表面MgO膜较疏松，不能有效保护内层金属。合金： 镁铝合金（质轻、硬度大、强度高），用于制造飞机、汽车、火箭等。冶炼方法： 电解熔融氯化镁，MgCl₂(熔融) ==通电== Mg + Cl₂↑。第二部分：镁的氧化物和氢氧化物 (21-40)
氧化镁 (MgO)： 白色固体，白色固体，俗名苦土。MgO物理性质： 熔点极高（约2852℃），是优良的耐火材料。MgO化学性质： 碱性氧化物。MgO与H₂O反应： 反应缓慢且微弱：MgO + H₂O ⇌ Mg(OH)₂。MgO与酸反应： MgO + 2H⁺ == Mg²⁺ + H₂O。MgO制备： 煅烧碳酸镁或碱式碳酸镁：MgCO₃ ==高温== MgO + CO₂↑。氢氧化镁 (Mg(OH)₂)： 白色难溶固体。Mg(OH)₂溶解性： 难溶于水，水溶液呈弱碱性。Mg(OH)₂化学性质： 中强碱，不稳定，受热易分解。Mg(OH)₂热稳定性： Mg(OH)₂ ==∆== MgO + H₂O。Mg(OH)₂与酸反应： Mg(OH)₂ + 2H⁺ == Mg²⁺ + 2H₂O。Mg(OH)₂的生成： 可溶性镁盐与强碱反应：Mg²⁺ + 2OH⁻ == Mg(OH)₂↓。Mg(OH)₂的溶解平衡： 存在沉淀溶解平衡 Mg(OH)₂(s) ⇌ Mg²⁺(aq) + 2OH⁻(aq)。Mg(OH)₂的应用： 胃药成分，中和胃酸。Mg(OH)₂的Ksp： 溶度积常数较小，约为 5.6×10⁻¹²。Mg²⁺的检验： 加入NaOH溶液，生成白色沉淀，沉淀不溶于过量NaOH。区分Mg²⁺和Al³⁺： Al(OH)₃是两性氢氧化物，能溶于过量NaOH，Mg(OH)₂不能。天然存在： MgO以方镁石存在，Mg(OH)₂以水镁石存在。从海水中提取Mg(OH)₂： 向海水中加入熟石灰：Mg²⁺ + Ca(OH)₂ == Mg(OH)₂↓ + Ca²⁺。Mg(OH)₂的碱性应用： 用于处理酸性废水。第三部分：镁盐 (41-70)
氯化镁 (MgCl₂)： 易溶于水，易潮解。MgCl₂·6H₂O： 六水合氯化镁，受热易水解：MgCl₂·6H₂O ==∆== Mg(OH)Cl + HCl↑ + 5H₂O。MgCl₂制备无水物： 需在HCl气流中加热脱水，防止水解。硫酸镁 (MgSO₄)： 易溶于水。MgSO₄·7H₂O： 七水合硫酸镁，俗称泻盐。碳酸镁 (MgCO₃)： 白色难溶固体。MgCO₃与酸反应： MgCO₃ + 2H⁺ == Mg²⁺ + CO₂↑ + H₂O。MgCO₃热分解： MgCO₃ ==高温== MgO + CO₂↑。碱式碳酸镁： 组成不定，如 xMgCO₃·yMg(OH)₂·zH₂O。碱式碳酸镁用途： 橡胶填料、隔热材料等。硬水软化： 含有较多Mg²⁺、Ca²⁺的水叫硬水。暂时硬度： 由Ca(HCO₃)₂和Mg(HCO₃)₂引起，煮沸可除去：Ca(HCO₃)₂ ==∆== CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O。永久硬度： 由镁和钙的硫酸盐或氯化物引起，煮沸不能除去。硬水软化方法-加热法： 仅能除去暂时硬度。硬水软化方法-药剂法： 加入纯碱(Na₂CO₃)：Ca²⁺/Mg²⁺ + CO₃²⁻ == CaCO₃/MgCO₃↓。硬水软化方法-离子交换法： 使用离子交换树脂。硬水的危害： 浪费肥皂，锅炉结垢等。镁肥： 含镁化合物如硫酸镁，是重要叶绿素组成元素。MgSO₄在医疗上： 用作泻药。光卤石 (KCl·MgCl₂·6H₂O)： 是钾和镁的重要矿物资源。白云石 (CaCO₃·MgCO₃)： 重要矿物。菱镁矿 (MgCO₃)： 冶炼镁的矿石之一。海水中镁的提取： 主要来源是海水（仅次于Na）。Mg²⁺与CO₃²⁻反应： 生成碱式碳酸镁沉淀，而非纯碳酸镁。可溶性镁盐溶液酸碱性： 因Mg²⁺水解呈弱酸性。Mg²⁺水解方程式： Mg²⁺ + 2H₂O ⇌ Mg(OH)₂ + 2H⁺。MgCl₂溶液蒸干： 得到MgO，因水解和受热分解。MgSO₄溶液蒸干： 得到MgSO₄固体，因为硫酸难挥发。Mg(HCO₃)₂的性质： 不稳定，受热易分解。钟乳石形成： 涉及CaCO₃和MgCO₃的溶解和沉淀平衡。第四部分：镁的提取（工业制镁）(71-75)
原料： 海水（富含MgCl₂）、菱镁矿（MgCO₃）、白云石。核心步骤： ①制备纯净无水MgCl₂；②电解MgCl₂。从海水制取Mg(OH)₂： Mg²⁺ + Ca(OH)₂ == Mg(OH)₂↓ + Ca²⁺。Mg(OH)₂转化为MgCl₂： Mg(OH)₂ + 2HCl == MgCl₂ + 2H₂O。电解： 电解熔融无水MgCl₂，阴极得Mg，阳极得Cl₂。第五部分：重要实验与现象 (76-85)
镁条燃烧： 现象：发出耀眼白光，放出大量热，生成白色粉末。镁条在CO₂中燃烧： 现象：剧烈燃烧，瓶壁有黑色颗粒（C）和白色固体（MgO）。启示： CO₂不支持燃烧是相对的，Mg等活泼金属能从中夺取氧。镁与氮气反应： 现象：燃烧，生成淡黄色固体Mg₃N₂。Mg₃N₂与水反应： Mg₃N₂ + 6H₂O == 3Mg(OH)₂↓ + 2NH₃↑，有刺激性气味气体产生。镁与热水反应： 现象：产生无色气泡（H₂），滴入酚酞溶液变红（生成Mg(OH)₂呈碱性）。Mg²⁺与OH⁻反应： 现象：立即产生白色胶状沉淀。Mg(OH)₂沉淀溶于铵盐： 原理：Mg(OH)₂ + 2NH₄⁺ == Mg²⁺ + 2NH₃·H₂O，NH₄⁺结合OH⁻促使沉淀溶解。区分Mg(OH)₂和Al(OH)₃： 加入过量NaOH，溶解的是Al(OH)₃。焰色反应： 镁和镁化合物焰色反应无特征颜色（呈无色）。第六部分：应用与生活 (86-95)
镁合金： 质轻、机械性能好，用于航空航天、汽车、3C产品。照明弹/信号弹： 利用镁燃烧发出耀眼白光的性质。耐火材料： MgO熔点高，用作耐火砖、坩埚。医疗： Mg(OH)₂、MgO用作抗酸药。工业： Mg(OH)₂用于环保，中和酸性废水。农业： 镁是叶绿素核心成分，是重要肥料元素。“金属镁”还原性： 在冶金中用作还原剂，如制取钛：TiCl₄ + 2Mg ==高温== Ti + 2MgCl₂。原电池： 镁作为负极材料（如Mg-Cu原电池）。牺牲阳极： 利用镁的活泼性，保护钢铁设备（阴极保护法）。阻燃剂： Mg(OH)₂受热分解吸热并生成水蒸气，可阻燃。第七部分：综合与易错点 (96-100)
Mg的还原性： 强于Al，但工业上常用Al热法而非Mg热法，因Mg沸点低，反应难以控制。Mg-Al原电池： 在NaOH溶液中，Al为负极（因Al有两性）；在酸性或中性溶液中，Mg为负极。Mg(OH)₂的Ksp比Ca(OH)₂小： 故Mg(OH)₂溶解度更小，碱性更弱。Mg与NH₄Cl溶液反应： 能剧烈反应产生H₂，因NH₄⁺水解呈酸性，破坏了Mg(OH)₂膜。知识网络： 构建“地壳/海水→矿石→Mg²⁺→Mg(OH)₂→MgCl₂→Mg单质→MgO/Mg(OH)₂/镁盐→应用”的完整知识体系。希望这份详尽的清单能帮助你全面掌握高中化学中关于镁元素的所有核心内容！建议你结合具体化学反应方程式和实验现象进行理解和记忆。
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