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氯化镁的相对分子质量是95.21。氯化镁化学式MgCl2。该物质可以形成六水合物,即六水氯化镁(MgCl2·6H2O),它包含了六个结晶水。
氯化镁纯品为无色单斜结晶,工业品通常呈黄褐色,有苦咸味。容易吸湿,溶于水100℃时失去2分子结晶水。常温下其水溶液呈中性。在110℃开始失去部分氯化氢而分解,强热转为氧氯化物,当急速加热时约118℃分解。其水溶液呈酸性熔点118℃(分解,六水),712℃(无水)。