高中化學(xué)必修1課件341海水元素寶庫鎂與海水提鎂

第3章第4節(jié)海水中的元素第1課時海水——元素寶庫

鎂與海水提鎂1.了解海水微量元素的存在和應(yīng)用。認識海洋對人類的重要性。2.了解鎂及其化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用，海水提鎂的方法。目標導(dǎo)航基礎(chǔ)知識導(dǎo)學(xué)重點難點探究隨堂達標檢測欄目索引一、海水——元素寶庫1.海水中的元素基礎(chǔ)知識導(dǎo)學(xué)答案

每升海水中的含量元素常量元素大于_______________________________、C、Sr、Br、B、F共11種微量元素低于________________等1mg1mgNa、Cl、Mg、S、Ca、KLi、I、U2.海水中幾種元素的主要用途(1)食鹽：常用做調(diào)味品，也是

工業(yè)的原料，食鹽對人體的_________和__________都有著重要作用。(2)碘：可用于制藥，如碘酒，人缺碘可引起

腫瘤。我國規(guī)定食鹽中必須加入

以確保人體的攝碘量。(3)鋰：

反應(yīng)的重要材料之一，也是制造

電池和特種合金的原料。(4)鈾：可做為

。答案氯堿血液循環(huán)新陳代謝甲狀腺碘酸鉀熱核核燃料鋰3.氯堿工業(yè)(1)工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法來制取

，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列的化工產(chǎn)品，稱為氯堿工業(yè)。(2)反應(yīng)原理：電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。

答案NaOH、Cl2、H2二、鎂與海水提鎂答案1.鎂的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：顏色密度硬度熔、沸點______色較____較___較____銀白小小低性質(zhì)化學(xué)方程式與非金屬反應(yīng)

與水反應(yīng)

(2)化學(xué)性質(zhì)：鎂是一種比較活潑的金屬，具有較強的還原性。與非氧化性酸反應(yīng)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑與氧化性酸反應(yīng)與濃硫酸和硝酸常溫下反應(yīng)，但不生成氫氣與某些非金屬氧化物反應(yīng)

相關(guān)視頻(3)用途：①制造業(yè)中，用來制造輕合金。在國防工業(yè)中有重要應(yīng)用，被譽為____金屬。②冶金工業(yè)上，金屬鎂常用做

和

。答案國防還原劑脫氧劑(2)主要化學(xué)反應(yīng)：①Mg(OH)2的生成：_________________________。②MgCl2的生成：_______________________________。③鎂的生成：______________________。答案Mg(OH)2MgCl2Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O練一練1.正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)向加碘鹽中加入幾滴淀粉溶液，則溶液變藍(

)(2)從海水中獲得NaCl不經(jīng)過化學(xué)變化，而獲得H2、Cl2、NaOH，則必須經(jīng)過化學(xué)變化(

)(3)鎂是一種活潑金屬，所以鎂不耐腐蝕(

)(4)CO2是一種滅火劑，所以CO2不能支持燃燒(

)(5)鐵的冶煉可以用CO還原鐵的氧化物獲得，鎂的冶煉也可以通過CO還原MgO獲得(

)答案×√×××①過濾②加過量NaOH溶液③加入適量稀鹽酸④加過量Na2CO3溶液⑤加過量BaCl2溶液A.①④②⑤③ B.④①②⑤③C.②⑤④①③ D.②④⑤①③解析答案答案C3.在一定條件下，下列物質(zhì)能與Mg反應(yīng)的有(

)①H2O

②N2

③CO2

④H2

⑤FeCl3溶液⑥ArA.①②③⑤B.④⑥C.①③④⑥D(zhuǎn).全部返回解析答案A海水提鎂的生產(chǎn)過程及原理1.原料苦鹵(曬鹽后的母液)、貝殼、鹽酸。2.海水提鎂的工藝流程圖重點難點探究例從化學(xué)原理和經(jīng)濟利益角度分析下列從海水中提取鎂單質(zhì)的方法最可行的是(

)解析答案解析Mg(OH)2難溶不易電解，且A項中使用NaOH做沉淀劑不經(jīng)濟，故A、C項不可行；B項中蒸發(fā)所得主要為NaCl而不是MgCl2，只有D項是經(jīng)濟可行的。答案D(1)鎂應(yīng)由電解熔融的MgCl2，而不是由電解MgO得到，因MgO的熔點比MgCl2高得多。(2)往海水中加入的堿應(yīng)是石灰乳[即Ca(OH)2]而不是NaOH，因石灰乳可由海邊貝殼來制取，比NaOH便宜得多。(3)海水提鎂的過程中除去MgCl2·6H2O中的結(jié)晶水需要在HCl氣流中，主要是為了得到純凈的MgCl2。(4)Mg的還原性很強，所以不能用置換法來制取，需用電解熔融氯化鎂的方法制取。解題反思變式訓(xùn)練

海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下所示：解析答案(1)海水提鎂要用到海灘上的貝殼。貝殼的作用是_______________________________________________，貝殼所經(jīng)歷變化的化學(xué)方程式為_____________________________________。(2)實驗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：____________________________________________。(3)在上述利用海水制備金屬鎂的流程中，通?？裳h(huán)利用的物質(zhì)是________；寫出該物質(zhì)發(fā)揮作用的化學(xué)方程式：__________________。解析答案(4)在上述利用海水制備金屬鎂的流程中，CaO轉(zhuǎn)化為石灰乳要用到水，這種水是________。A．自來水

B．蒸餾水C．原海水

D．經(jīng)過過濾的海水(5)在MgCl2·6H2O轉(zhuǎn)化為MgCl2的過程中，需要利用HCl氣體做保護氣，寫出MgCl2·6H2O轉(zhuǎn)化為MgCl2的化學(xué)方程式：___________________________________________。(6)假設(shè)貝殼中CaCO3的質(zhì)量分數(shù)為x%，若生產(chǎn)1tMg，理論上需要煅燒貝殼的質(zhì)量的代數(shù)式是______t(不必化簡)。解析答案隨堂達標檢測解析答案1.許多國家十分重視海水資源的綜合利用。下列不需要化學(xué)變化就能夠從海水中獲得的物質(zhì)是(

)A.氯、溴、碘 B.鈉、鎂、鋁C.燒堿、氫氣 D.食鹽、淡水12345解析獲得Cl2、NaOH、H2需要電解飽和食鹽水；獲得Na、Mg、Al需電解相應(yīng)熔融物，Br2、I2需由Br－、I－氧化得到；食鹽、淡水分別通過海水蒸發(fā)、蒸餾即可得到，為物理變化。D2.海水中含有的氯化鎂是鎂的重要來源之一。從海水中提取鎂，可按如下步驟進行：①把貝殼制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降，過濾，洗滌沉淀物；③將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶，過濾，干燥產(chǎn)物；④將產(chǎn)物熔融后電解。關(guān)于提取鎂的下列說法中，不正確的是(

)A.此法的優(yōu)點之一是原料來源豐富B.進行①②③步驟的目的是從海水中提取MgCl2C.第④步除生成鎂外還有Cl2D.以上提取鎂的過程中涉及到的反應(yīng)有分解反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、化合反

應(yīng)和置換反應(yīng)

解析答案12345解析海水中存在一定量的MgCl2，以海水為原料制取鎂，原料豐富，同時海灘上的貝殼來源豐富；從海水中提取MgCl2，先引入海水，再加入石灰乳，使MgCl2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，過濾后再加HCl使Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為MgCl2，整個過程是為了富集提取MgCl2；12345D項提取鎂的過程中未涉及到置換反應(yīng)。故答案為D。答案D3.從海水中提取鎂時，用不到的化學(xué)反應(yīng)是(

)A.MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓B.Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2OC.Mg(OH)2＋H2SO4===MgSO4＋2H2OD.MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑解析答案12345解析海水中鎂元素的主要存在形態(tài)為MgCl2，工業(yè)制備Mg的步驟為①用熟石灰將Mg2＋變成Mg(OH)2沉淀，將鎂元素進一步富集，所以用到的反應(yīng)為MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓；②用鹽酸將Mg(OH)2溶解，所以化學(xué)方程式為Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O；③將溶液蒸發(fā)結(jié)晶變成MgCl2·6H2O晶體，電解MgCl2得到Mg單質(zhì)：MgCl2(熔融)

Mg＋Cl2↑，所以用不到的化學(xué)方程式為C。12345答案C4.下列有關(guān)鎂的敘述中，

正確的是(

)A.鎂條燃燒引起的火災(zāi)不可用干粉滅火器撲滅B.鎂不能與濃硝酸反應(yīng)C.鎂制容器可以貯存、運輸濃硫酸D.鎂在CO2中燃燒的產(chǎn)物為MgO解析答案12345解析干粉滅火器中充有NaHCO3粉末，噴出后受熱易分解生成CO2來滅火，但鎂與CO2能反應(yīng)生成MgO和C，故A正確，D不正確；常溫下鎂可與濃HNO3、濃H2SO4反應(yīng)，B、C都錯。A5.從海水中可提取多種化工原料，如圖是工業(yè)上對海水的幾項綜合利用的示意圖：12345請回答下列問題：(1)海水提鎂要用到貝殼，用化學(xué)方程式表示其在流程中的作用：

__________________________。(2)寫出電解飽和氯化鈉溶液的化學(xué)方程式：___________________。(3)寫出電解熔融氯化鎂制取鎂的化學(xué)方程式：_________________________________________________________________。(4)將電解生成的氯氣通入氫氧化鈉溶液中可得到一種消毒液，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：

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