发现之旅

    2005年底,国际知名IT品牌华硕隆重推出了用镁合金精心打造的M5A纪念版——M5217Ae-DR笔记本 ,此次限量推出的华硕M5A纪念版笔记本最大的特点就是采用镁合金上盖设计。

    这种银白色金属是最新的航钛级轻金属材料,具有质地轻、强度高、散热快、有抗菌效果等独特优势,使得华硕M5A纪念版笔记本具备了健康、环保、安全等特点和与众不同的轻盈魅力。

    镁合金是世界上已经投入实际应用的最轻的金属材料之一,用它打造的笔记本可以做到非常轻薄,同时其良好的刚性可以有效保护LCD屏幕和内部元器件;镁合金的吸震能力也很优异,可有效降低笔记本的震动和噪音,减少对内部精密电子、光学组件的干扰,保障笔记本安全使用的同时性能更加稳定。

深入思考
    镁的原子序数为12,原子量为24.305,是碱土金属中最轻的结构金属。
    镁在地壳中的含量约为2.5%,是第8个最丰富的元素。镁的矿物主要有菱镁矿、橄榄石等。海水中含有大量的镁,同时镁也存在于人体和植物中,而且它是叶绿素的主要组分。
    镁是银白色金属;熔点为648.8°C,沸点为1107°C,密度1.74克/厘米3。镁具有优良的切削加工性能。
    镁元素的原子的最外层只有两个电子,很容易失去最外层电子成为阳离子:
    我们知道,镁条能在氧气中燃烧,生成氧化镁,而镁也能在二氧化碳中燃烧:将点燃的镁条放入装有二氧化碳气体的集气瓶中,观察现象。
    从实验中可以很明显的看到:镁条能在二氧化碳中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色粉末,且在集气瓶的内壁有黑色的小颗粒附着,这些黑色的小颗粒就是碳。
    所以镁条在二氧化碳气体中燃烧的反应方程式为:
    镁和氢氧化钠不能发生反应,可是镁却能和水起反应,但是必须是在热水中才能发生反应。
    将镁条放在蒸馏水中,并在试管中滴入酚酞试剂,观察试管中的现象。
    此时可以观察到试管中没有任何变化,这说明镁和冷水不能起反应。
    将试管放在酒精灯上加热至沸腾,观察试管中的现象。
    此时可以看到:镁与水开始反应,滴有酚酞的溶液也开始变红。这说明镁能与热水起反应。酚酞溶液变红,说明镁与热水生成的产物显碱性。反应的化学反应方程式为 :

    镁是航空工业的重要材料,镁合金用于制造飞机及森、发动机零件等;镁还用来制造照相和光学仪器等;镁及其合金的非结构应用也很广;镁作为一种强还原剂,还用于钛、锆、铍、铀和铪的生产中。

学有所用
飞翔在蓝天的镁

    由于镁特别的轻,因此科学家希望能够将其运用于航天方面。但是镁质软且不稳定,显然无法满足航天的要求。科学家把镁和其他金属(如:铜、铝、锡、钛、锰等)熔炼成合金,这样镁就变得结实了许多。1935年,苏联的飞机设计师制造了一架飞机,它的金属原材料中含有80%的镁合金,此飞机经过全方位的试验,没有出现任何故障,以后又在各种恶劣的条件下使用了相当长的时间,经受了严峻的考验。
    镁合金在其他领域也有广泛应用,这是因为合金中不同的金属在增加综合性能方面都起到独特的作用。例如,铝和锌会增加合金的强度;锰会增加合金的抗腐蚀性等。因此,镁合金是制造火箭、原子反应堆、石油平台、铁路车辆构架、公共汽车等不可缺少的材料。

沙场练兵

1. 把等物质的量的镁和铝混合,取等质量的混合物四份,分别加入足量的下列溶液中,充分反应后,放出的H2最多的是(   )
    A、3mol/L HCl       B、4mol/L HNO3
    C、8mol/L NaOH     D、18mol/L H2SO4

 

2. 0.1mol镁粉分别在足量的O2、CO2、N2中燃烧,生成固体的质量依次为W1、W2、W3,下列关系式正确的是(   )
    A、W2>W1>W3     B、W1=W2>W3
    C、W1=W2=W3     D、W3>W2>W1

 

3. 将1molMg在氧气中完全燃烧时,其质量增加16g,若在空气中完全燃烧时,其质量增加不到16g,只能在9.33g~16g之间,这是因为(   )
    A、镁在空气中未能完全燃烧
    B、氧化镁的称量有误
    C、镁在空气中燃烧还生成了Mg3N2
    D、镁还跟空气中的CO2

 

4. 2种金属的混合粉末32g,跟足量的盐酸反应,恰好得到22.4L氢气(标准状况),则下列的金属组合中可能的是(   )
    A、Mg和Al     B、Mg和Zn     C、Al和Fe     D、Zn和Cu