魯科版必修1 第3章第4節(jié) 海水中的元素（第1課時） 教案 (1).doc

第4節(jié) 海水中的元素第1課時教學(xué)目標(biāo)知識與技能1了解海水中微量元素的存在和應(yīng)用2認(rèn)識鎂單質(zhì)的還原性和主要用途過程與方法1通過對金屬鎂的化學(xué)性質(zhì)的研究，是學(xué)生熟練研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序2通過對“化學(xué)與技術(shù)”中氯堿工業(yè)的認(rèn)識，和對海水提鎂流程的了解，使學(xué)生學(xué)會如何全面認(rèn)識問題情感、態(tài)度與價值觀1通過對海水中微量元素的了解和海水提鎂工藝流程的了解，使學(xué)生認(rèn)識綜合開發(fā)利用海水化學(xué)資源的重要意義2使學(xué)生認(rèn)識海洋對人類的重要性，學(xué)會關(guān)注和珍惜自然資源教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)1.海水提鎂的工藝流程2.金屬鎂的還原性3.通過海水提鎂全面認(rèn)識工業(yè)生產(chǎn)教學(xué)過程【疑難探究】1.食鹽的精制【問題情境】工業(yè)電解法制堿的主要原料是飽和的食鹽水,由于粗鹽水中含有泥沙、ca2、mg2、fe3、so42等雜質(zhì)，不符合電解要求，必須要經(jīng)過精制。如何精制？【問題探究】向粗食鹽水中依次加入bacl2、na2co3、naoh溶液使雜質(zhì)成為沉淀過濾除去，然后加入鹽酸調(diào)節(jié)鹽水的ph?！窘Y(jié)論歸納】為了除去so42，可以先加bacl2溶液，然后再加na2co3溶液，以除去ca2+和過量的ba2+，離子方程式為：2nacl+2h2o2naoh+h2+cl2 ；ba2so42=baso4 ；ba2co32=baco3ca2；co32caco3；加入naoh溶液以除去mg2 、fe3等，離子方程式為：mg22ohmg(oh)2；fe33ohfe(oh)3 。 2海水中提取鎂【問題情境】海水中提取鎂的工業(yè)流程如下圖所示：【問題探究】仔細(xì)分析該圖所示的工業(yè)流程，從海水中的mg2到金屬mg，經(jīng)歷了哪些化學(xué)變化？在用上述方法提取鎂的過程中，采取了哪些措施來提高經(jīng)濟(jì)效益？這對你有什么啟示？【結(jié)論歸納】由流程圖可以得出，海水中的mg2到金屬mg，經(jīng)歷的主要變化的方程式有：caco3 cao + co2 ，cao + h2o ca(oh)2，ca(oh)2+ mgcl2mg(oh)2 + cacl2 ， mg(oh)2+2hclmgcl2+2h2o ，mgcl2mg+cl2 。從經(jīng)濟(jì)角度應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：工廠應(yīng)設(shè)在海邊。需要的堿取自海邊的貝殼(caco3)，caco3分解產(chǎn)生的cao再與水反應(yīng)即得堿ca(oh)2。電解mgcl2制鎂時產(chǎn)生的氯氣又可作為制取鹽酸的原材料。制得的鹽酸再跟mg(oh)2反應(yīng)進(jìn)入循環(huán)，對我們的啟示是：建廠要考慮原料的來源，以減輕經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，提高經(jīng)濟(jì)效益?！镜漕}探究】類型一、氯氣化學(xué)性質(zhì)辨析 典例1：市售家用消毒液發(fā)生器是化學(xué)知識在日常生活中的“創(chuàng)新”應(yīng)用。該發(fā)生器利用常見的精鹽和自來水為反應(yīng)物。通電時，發(fā)生器中電解槽內(nèi)的極板上產(chǎn)生大量氣泡；切斷電源后得到的消毒液具有較強(qiáng)的殺毒能力，且對人體無毒害，跟該發(fā)生器有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)是（ ）a2nacl+2h2o2naohh2cl2bh2+cl22hclccl2+2naohnaclo+nacl+h2odcl2+h2ohcl+hclo解析：選ac。 電解食鹽水可生成cl2 、h2 和naoh，cl2跟naoh溶液反應(yīng)能生成naclo。【誤區(qū)警示】有些同學(xué)錯選d ，認(rèn)為cl2 、h2o反應(yīng)生成hclo。以精鹽和自來水為反應(yīng)物進(jìn)行電解，完全反應(yīng)后溶質(zhì)是naoh，而cl2與naoh 反應(yīng)較與水反應(yīng)更徹底且速度快。錯誤原因是未弄清反應(yīng)機(jī)理。類型二、鎂的化學(xué)性質(zhì)典例2：0.1molmg分別在足量的o2、co2 、n2中燃燒，生成固體的質(zhì)量依次為w1、w2、w3，下列關(guān)系式正確的是aw2w1w3 w1w2w3 w1w2w3 w3w2w1解析：0.1molg分別在足量的o2、co2、n2中燃燒，生成固體產(chǎn)物分別為mgo（0.1mol）, mgo（0.1mol）和c（0.05mol），mg3n2（0.1/3mol）。其質(zhì)量分別是4g,(4+0.6)g,3.33g,即w2w1w3 。故選a?！韭?lián)想發(fā)散】等物質(zhì)的量的鎂分別在足量的o2、co2 、n2、空氣中燃燒，生成固體的質(zhì)量分別為w1、w2、w3 、w4，則它們的大小關(guān)系應(yīng)為：w2w1w4w3,因?yàn)閙g在空氣中燃燒主要發(fā)生兩個反應(yīng)：2mgo22mgo 3mgn2mg3n2 。故鎂在空氣燃燒所得固體質(zhì)量應(yīng)介于o2和n2之間。類型三、海水中提鎂典例3：海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下圖所示：（1）若在空氣中加熱mgcl26h2o，生成的是mg（oh）cl或mgo，寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式 。（2）mg（oh）2沉淀中混有的ca（oh）2應(yīng)怎樣除去？寫出實(shí)驗(yàn)步驟。_ _。（3）實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的；溶解時： 。過濾時： 。蒸發(fā)時： 。研析：第（1）問根據(jù)提示的產(chǎn)物即可寫出有關(guān)化學(xué)方程式：mgcl26h2omg（oh）cl+hcl+5h2o、mgcl26h2omgo+hcl+5h2o或mg（oh）clmgo+hcl。第（2）問考查了除雜的基本操作：粗略看都為堿，無法通過反應(yīng)除去ca（oh）2，仔細(xì)分析兩種物質(zhì)的性質(zhì)差異，發(fā)現(xiàn)mg（oh）2難溶而ca（oh）2微溶。利用這一性質(zhì)差別，可以加入mgcl2溶液，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，沉淀用水洗滌即可除雜。第（3）問考查了玻璃棒在溶解、過濾、蒸發(fā)過程中的使用目的，屬基本操作能力考查：溶解時能加速溶解；過濾時能防止外灑；蒸發(fā)時能防止液滴或晶體飛濺。答案：（1）mgcl26h2omg（oh）clhcl5h2o；mgcl26h2omgo+hcl+5h2o或mg（oh）clmgo+hcl（2）加入mgcl2溶液，充分?jǐn)嚢?，過濾，沉淀用水洗滌。（3）攪拌，加速溶解；引流，使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，防止外