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第四節(jié)海水中的元素宇航員遙看地球的照片聯(lián)想?質(zhì)疑嘗過(guò)海水的人都知道,海水又苦又咸,不能直接飲用??磥?lái),海水中除了含有氫、氧元素外還含有其他元素。那么海水中還含有哪些元素呢?它們?cè)诤K惺且允裁葱问酱嬖诘??它們?cè)诤K械暮咳绾??閱讀教材,完成學(xué)案【自主學(xué)習(xí)】氯堿工業(yè):2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑通電一海水—元素寶庫(kù)海水中共含有80多種元素,這些元素大部分以鹽的形式存在,它們?cè)诤K械暮坎町惡艽?。人們常把海水中的元素分為常量元素和微量元素?.常量元素(>1mg/L):占99.9%Na、Cl
、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F2.微量元素(<1mg/L):Li、I、U鋰是熱核反應(yīng)的重要材料也是制造鋰電池和特種合金的原料;碘用于制藥,具有極其重要的生理作用;海水中的鈾可用作熱核燃料,具有極大的應(yīng)用價(jià)值。人類通過(guò)海水曬鹽從海水中提取食鹽,食鹽除做調(diào)味品,也是人體必須的物質(zhì).在工業(yè)上,以食鹽為原料可以制得哪些化工產(chǎn)品?海水中部分元素濃度圖海水中鎂的總儲(chǔ)量約為1.8×1015t二鎂與海水提鎂(1)海水提鎂的工業(yè)流程?(2)海水提鎂要用到海灘上的貝殼。那么,貝殼在生產(chǎn)流程中起什么作用?其主要成分發(fā)生了怎樣的化學(xué)變化?(3)從海水中的Mg2+到金屬鎂,經(jīng)歷了哪些化學(xué)變化?(4)試著說(shuō)一下,在上述方法提鎂的過(guò)程中,采取了哪些措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益?1.海水提鎂貝殼(CaCO3)煅燒生石灰水石灰乳海水Mg(OH)2Mg鹽酸
電解MgCl2
結(jié)晶、過(guò)濾、干燥、加熱熔融二鎂與海水提鎂(1)海水提鎂的工業(yè)流程?(2)海水提鎂要用到海灘上的貝殼。那么,貝殼在生產(chǎn)流程中起什么作用?其主要成分發(fā)生了怎樣的化學(xué)變化?(3)從海水中的Mg2+到金屬鎂,經(jīng)歷了哪些化學(xué)變化?(4)試著說(shuō)一下,在上述方法提鎂的過(guò)程中,采取了哪些措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益?1.海水提鎂a.就地取材-利用海灘上的貝殼b.節(jié)約原料-循環(huán)利用氯元素二鎂與海水提鎂2.金屬鎂—國(guó)防金屬(1)鎂的物理性質(zhì):銀白色的金屬,密度小,硬度小,熔點(diǎn)低。可與其他金屬構(gòu)成合金。鎂鋁合金的強(qiáng)度高,機(jī)械性能好。有“國(guó)防金屬”的美譽(yù)。二鎂與海水提鎂(2)鎂的化學(xué)性質(zhì)(預(yù)測(cè))預(yù)測(cè):1、鎂與酸反應(yīng)
2、鎂與鹽溶液反應(yīng)
3、鎂與非金屬反應(yīng)(O2、N2)4.鎂在CO2中燃燒的實(shí)驗(yàn)步驟:①取一段鎂條,用砂紙打磨,去掉氧化膜②點(diǎn)燃酒精燈,用坩堝鉗夾住鎂條,點(diǎn)燃后,伸入盛有CO2的集氣瓶中。③觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。①燃著的鎂條在CO2中繼續(xù)燃燒,產(chǎn)生耀眼的白光②產(chǎn)生大量白煙③瓶壁有黑色固體附著
5.鎂和熱水反應(yīng)二鎂與海水提鎂思考:1、由金屬鎂引起的火災(zāi)能否用泡沫滅火器滅火?如何滅火?
2.鎂在空氣中燃燒后的產(chǎn)物有哪些?
點(diǎn)燃2Mg+O2===2MgO點(diǎn)燃3Mg+N2===Mg3N2點(diǎn)燃2Mg+CO2===2MgO+C不能,應(yīng)該用沙子滅火小結(jié)1.認(rèn)識(shí)海洋是化學(xué)元素的寶庫(kù)2.海水提鎂的工業(yè)流程3.鎂的性質(zhì)(1)鎂的物理性質(zhì)(2)鎂的化學(xué)性質(zhì)點(diǎn)燃2Mg+O2===2MgO點(diǎn)燃2Mg+CO2===2MgO+CMg+2H+=Mg2++H2↑Mg+Cu2+=Cu+Mg2+
海水中有幾種化學(xué)元素它們?cè)谠咏Y(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)方面具有一定的相似性,我們把這一組元素叫做鹵族元素,它們有氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)。實(shí)驗(yàn)1、觀察溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的顏色、狀態(tài);取少量的溴單質(zhì)和碘單質(zhì),分別觀察他們?cè)谒⒕凭退穆然既軇┲械娜芙馇闆r和所形成溶液的顏色,把觀察的結(jié)果添入下表中溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的物理性質(zhì)觀察、思考物理性質(zhì)溴單質(zhì)碘單質(zhì)顏色狀態(tài)水中酒精中四氯化碳溶解性和溶液的顏色易溶,橙紅色易溶,紫紅色微溶,褐色固體(易升華)紫黑色深紅棕色液體(易揮發(fā))溶于水,橙黃色
(溶解度較小)認(rèn)識(shí)溴、碘易溶,橙紅色易溶,深褐色
1、在保存溴單質(zhì)和碘單質(zhì)是應(yīng)分別注意那些問(wèn) 題?答:都應(yīng)該保存在棕色的玻璃瓶中,放在陰暗處,并且溴的瓶子里上有一層水。(這樣處理的原理是溴水在水中的溶解度較小,且溴水的密度小于液溴,這樣在液溴上部形成一層飽和的溴水,大大減少了液溴的揮發(fā))2、碘容易升華的性質(zhì)有什么重要用途?答:碘的提純。思考思維遷移如果固體食鹽中混有碘單質(zhì),如何除去?如果沙子中混有碘單質(zhì),如何分離?如何解釋切開(kāi)的土豆在空氣中放置長(zhǎng)時(shí)間表面會(huì)變藍(lán)黑色(土豆中含有大量淀粉及少量碘離子等)加熱,碘會(huì)升華加熱,碘會(huì)升華碘遇淀粉變藍(lán)色活動(dòng)與探究Cl2
、Br2
、I2氧化性的比較選用下列試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究Cl2
、Br2
、I2這
三種單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱。試劑:氯水、溴水、碘水、NaCl溶液NaBr溶液、
KI溶液、四氯化碳實(shí)驗(yàn)內(nèi)容試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論或化學(xué)方程式
向盛有少量NaBr溶液的試管中滴加氯水,振蕩向盛有少量KI溶液的試管中滴加氯水,振蕩向盛有少量KI溶液的試管中滴加溴水,振蕩
氯水、NaBrNaBr溶液由無(wú)色變?yōu)槌赛S色Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2單質(zhì)的氧化性:Cl2>Br2你的實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)論:氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性Cl2>Br2>I2
氯水、
KIKI溶液由無(wú)色變?yōu)楹稚獵l2+2KI=2KCl+I2
單質(zhì)的氧化性:Cl2>I2溴水、
KIKI溶液由無(wú)色變?yōu)楹稚獴r2+2KI=2KBr+I2
單質(zhì)的氧化性:Br2>I2濃縮氧化苦鹵海水提溴及溴的用途利用溴的揮發(fā)性,鼓入熱空氣或水蒸氣,分離出溴溴的用途在工業(yè)上:在農(nóng)業(yè)上:在醫(yī)藥方面:提取離子方程式為Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
可用
做提溴的原料海水提溴:::1.溴單質(zhì)和碘單質(zhì)的物理性質(zhì)。2.鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。3.海水提溴及溴的用途。你的收獲就是我的快樂(lè)1.下列元素屬于海水中的微量元素的是()
A、HB、MgC、NaD、Li2.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,下列可作為冷卻氣體的是()①空氣②CO2③Ar④H2⑤N2
A、①②B、②③ C、③④ D、④⑤隨堂練習(xí)DC3、下列反應(yīng)體現(xiàn)了CO2的氧化性是(
)A.CO2
+C==2COB.2NaOH+CO2
==Na2CO3+H2OC.Na2O
+CO2
==Na2CO3.D.2Mg+CO2
==2MgO
+C點(diǎn)燃點(diǎn)燃AD5.用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料是()
A.不銹鋼B.Cu—Sn合金
C.Mg—Al合金D.
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