海水中的元素ppt1-魯科版課件

1、高一化學(xué)備課組高一化學(xué)備課組 海水中共含有海水中共含有80多種元素，這些元素大部分以鹽的多種元素，這些元素大部分以鹽的形式存在，它們在海水中的含量差異很大。人們常把海形式存在，它們在海水中的含量差異很大。人們常把海水中的元素分為常量元素和微量元素。水中的元素分為常量元素和微量元素。1.常量元素常量元素(1mg/L):占占99.9Na、Cl 、 Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F.微量元素微量元素(1mg/L): Li、I 、U鎂的用途鎂的用途用途廣泛的鎂合金用途廣泛的鎂合金用途廣泛的鎂合金用途廣泛的鎂合金鎂合金鎂合金用于電用于電子產(chǎn)品子產(chǎn)品上可以上可以有效的有效的把內(nèi)部把內(nèi)部的熱散的熱

2、散發(fā)到外發(fā)到外面面用途廣泛的鎂合金單手能提起單手能提起的的“捷安特捷安特”鎂合金鎂合金車身，體重車身，體重7 7公斤公斤用鎂合金零部用鎂合金零部件裝備的件裝備的“福福特特”汽車。汽車。汽車自重每降汽車自重每降低低100Kg100Kg，每百，每百公里油耗降低公里油耗降低0.7L 0.7L 用途廣泛的鎂合金用途廣泛的鎂合金鎂合金被廣泛地應(yīng)用在機(jī)身和發(fā)動機(jī)上鎂合金被廣泛地應(yīng)用在機(jī)身和發(fā)動機(jī)上用途廣泛的鎂合金鎂合金是航空鎂合金是航空器、航天器和器、航天器和火箭導(dǎo)彈制造火箭導(dǎo)彈制造工業(yè)中使用的工業(yè)中使用的最輕金屬結(jié)構(gòu)最輕金屬結(jié)構(gòu)材料。材料。 鎂被譽(yù)為鎂被譽(yù)為“國防金屬國防金屬”一、鎂的物理性質(zhì)一、鎂的物

3、理性質(zhì) 鎂是銀白色金屬，硬度小，鎂是銀白色金屬，硬度小，質(zhì)軟，質(zhì)軟，密度較小密度較?。?.74g/cm3)，很輕，熔點(diǎn)較低（很輕，熔點(diǎn)較低（649) )。實(shí)驗(yàn)一：實(shí)驗(yàn)一：在一只試管中放入約在一只試管中放入約1cm除去氧化膜的鎂條，再向試管中加除去氧化膜的鎂條，再向試管中加入入2mL水，觀察現(xiàn)象；滴入水，觀察現(xiàn)象；滴入2-3滴酚滴酚酞，觀察現(xiàn)象；加熱后，再觀察現(xiàn)酞，觀察現(xiàn)象；加熱后，再觀察現(xiàn)象。象。在熱水中有大量氣泡產(chǎn)生，溶液在熱水中有大量氣泡產(chǎn)生，溶液呈紅色呈紅色實(shí)驗(yàn)二：實(shí)驗(yàn)二：取一根取一根4-5cm打磨好的鎂打磨好的鎂條，用坩堝鉗夾住，在酒精燈上點(diǎn)條，用坩堝鉗夾住，在酒精燈上點(diǎn)燃后，伸入盛有

4、二氧化碳?xì)怏w的集燃后，伸入盛有二氧化碳?xì)怏w的集氣瓶，觀察現(xiàn)象。氣瓶，觀察現(xiàn)象。劇烈燃燒，放出大量的熱，劇烈燃燒，放出大量的熱，瓶壁上有黑色和白色固體瓶壁上有黑色和白色固體探究三：探究三：鎂能否與氮?dú)夥磻?yīng)。鎂能否與氮?dú)夥磻?yīng)?，F(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，伴有白煙。伴有白煙。鎂橄欖石鎂橄欖石Mg2SiO4菱鎂礦菱鎂礦MgCO3Mg3Si4O10( OH)2 地殼中的鎂地殼中的鎂據(jù)估計(jì)，全世界的菱鎂礦資源量約為據(jù)估計(jì)，全世界的菱鎂礦資源量約為120億噸億噸（1.21011噸）。噸）。 Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+海水中鎂元素約為1800萬

5、億噸（1.81015 t）Mg2+鎂鎂?解決：解決：用堿沉淀鎂離子用堿沉淀鎂離子問題問題1：要實(shí)現(xiàn)要實(shí)現(xiàn)Mg2+的分離，的分離，你認(rèn)為首先要如何處理海水？你認(rèn)為首先要如何處理海水？ 海水海水Na+、Mg2+、K+、Ca2+Cl-、SO42-等等資料卡一KCl CaCl2MgCl2NaCl5 -10 -15 -20 -含量g每千克海水中幾種氯化物的每千克海水中幾種氯化物的含量含量5.112mL0.06mol/LMgCl2 模擬海水模擬海水實(shí)驗(yàn)三：實(shí)驗(yàn)三：分別倒取兩種氯化鎂溶液分別倒取兩種氯化鎂溶液2mL，用膠頭滴管加入氫氧化鈉溶液，混合、振用膠頭滴管加入氫氧化鈉溶液，混合、振蕩、觀察現(xiàn)象蕩、觀察

6、現(xiàn)象2mL0.06mol/LMgCl2 逐滴加入逐滴加入1mol/LNaOH溶液溶液2mL3mol/LMgCl2 逐滴加入逐滴加入1mol/LNaOH溶液溶液解決：解決：海水要蒸發(fā)濃縮海水要蒸發(fā)濃縮,利用曬鹽后的母液（鹵水）利用曬鹽后的母液（鹵水） 海水曬鹽鹵水海水曬鹽鹵水問題問題2：沉淀鎂離子時(shí)，何種堿好，沉淀鎂離子時(shí)，何種堿好， 為什么？為什么？資料卡二解決：解決：工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，用石灰乳較好。工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，用石灰乳較好。問題問題3:如何把如何把Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為單質(zhì)鎂？轉(zhuǎn)化為單質(zhì)鎂？寫出物質(zhì)轉(zhuǎn)化的線路圖。寫出物質(zhì)轉(zhuǎn)化的線路圖。1828年法國科學(xué)家比西（年法國科學(xué)家比西（A.A.B.Bussy

7、）用鉀蒸氣）用鉀蒸氣還原熔融氯化鎂得金屬鎂。還原熔融氯化鎂得金屬鎂。1833年英國科學(xué)家法拉第（年英國科學(xué)家法拉第（M.Faraday）又用電解熔融氧化鎂的方法制得金屬鎂。又用電解熔融氧化鎂的方法制得金屬鎂。 資料卡三化學(xué)史化學(xué)史海水海水蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶食鹽食鹽鹵水鹵水Mg(OH)2煅燒煅燒CaOCa(OH)2貝殼貝殼MgCl2(aq)冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶MgCl26H2OMgCl2通電通電MgCl2一定條件一定條件工業(yè)上從海水中提取鎂的流程工業(yè)上從海水中提取鎂的流程提取過程中被循環(huán)利用的物質(zhì)是什么？有什么意提取過程中被循環(huán)利用的物質(zhì)是什么？有什么意義？義？歸歸 納納 總總 結(jié)結(jié)知識收獲知識收獲方

8、法收獲方法收獲知識收獲 從海水中提取鎂的流程從海水中提取鎂的流程 鹵水鹵水 Mg（OH）2 過濾過濾 MgCl2溶液溶液 鹽酸鹽酸 HCl MgCl26H2O 蒸發(fā)蒸發(fā)結(jié)晶結(jié)晶 MgCl2 一定一定條件條件 Cl2 Mg 電解電解 貝殼貝殼 CaO 石灰乳石灰乳 水水 煅燒煅燒 海水海水 知識收獲 Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2鎂鎂的的化化學(xué)學(xué)性性質(zhì)質(zhì)方法收獲解決物質(zhì)轉(zhuǎn)化問題的一般步驟：明確任務(wù)分析原理推測方法探索求證確定方案 1.鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮中是不可缺少的原鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮中是不可缺少的原料。工業(yè)制造鎂粉是將鎂蒸氣在某氣體中冷卻，料。工業(yè)制造鎂粉是將鎂蒸氣在某氣

9、體中冷卻，下列可作為冷卻氣體的是（下列可作為冷卻氣體的是（ ） 空氣空氣 CO2 Ar H2 N2A、 B、 C、 D、3.用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是（用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是（ ） A不銹鋼不銹鋼 BCuSn合金合金 CMgAl合金合金 DAlSi合金合金DC2.下列化學(xué)反應(yīng)，在從海中提取金屬鎂的過程下列化學(xué)反應(yīng)，在從海中提取金屬鎂的過程中，不會涉及的是（中，不會涉及的是（ ） A、Mg2+2OH-Mg(OH)2 B、Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O C、MgCl2 Mg+Cl2 D、Mg(OH)2 MgO+H2O 通電通電高溫高溫作業(yè) 預(yù)習(xí) 溴和碘 課時(shí)練二十 1-10 小明

10、用鎂條代替紅磷做小明用鎂條代替紅磷做測定空氣中氧氣的百分含量測定空氣中氧氣的百分含量的實(shí)驗(yàn)，裝置如右圖，多次的實(shí)驗(yàn)，裝置如右圖，多次實(shí)驗(yàn)測定進(jìn)入集氣瓶中水的實(shí)驗(yàn)測定進(jìn)入集氣瓶中水的體積遠(yuǎn)大于體積遠(yuǎn)大于2121。這與氧氣。這與氧氣的實(shí)際含量差異很大，你能的實(shí)際含量差異很大，你能幫他找出原因嗎？幫他找出原因嗎？ 交流與討論交流與討論常溫下幾種含鎂化合物的溶解度常溫下幾種含鎂化合物的溶解度物質(zhì)物質(zhì)Mg(OH)2MgCO3MgSO4MgCl2溶解度溶解度(g)0.000641.0433.555.25資料卡一資料卡一試劑試劑氫氧化鉀氫氧化鉀氫氧化鈉氫氧化鈉氫氧化鈣氫氧化鈣 氫氧化鋇氫氧化鋇價(jià)格(元/噸)9500 33006503500幾種堿在幾種堿在2012年的市場價(jià)年的市場價(jià)資料卡二資料卡二常見的鎂的化合物的熔點(diǎn)常見的鎂的化合物的熔點(diǎn)物質(zhì)物質(zhì)MgOMgSO4MgCl2Mg(OH)2熔點(diǎn)（熔點(diǎn)（）28001124712280時(shí)分時(shí)分解解資料卡三資料卡三夢想的力量夢想的力量當(dāng)我充滿自信地，朝著夢想的方向邁進(jìn)當(dāng)我充滿自信地，朝著夢想的方向邁進(jìn)并且毫不畏懼地，過著我理想中的生活并且毫不畏懼地，過著我理想中的生活成功，會在不期然間忽然降臨！成功，會在不期然間忽然降臨！1 1、聰明出于勤奮，天才在于積累、聰明出于勤奮，天才在于積累。2 2、三更燈