高中化学 3.4.1海水-元素宝库 镁与海水提镁学案 鲁科版必修1-鲁科版高一必修1化学学案VIP免费

第4节海水中的元素第1课时海水——元素宝库镁与海水提镁1.食盐是常用的调味剂。2．氯碱工业的反应原理：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。3．加碘食盐中含碘物质为KIO3，人体缺碘易患甲状腺肿瘤(大脖子病)。4．镁被称为“国防金属”，可在CO2中燃烧：2Mg＋CO2=====2MgO＋C。5．海水提镁流程：海水――→Mg(OH2)――→MgCl2――→Mg。1．过滤是一种什么操作？其所用仪器、操作要领是什么？提示：(1)目的：把固体物质和液体物质分离(2)仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)(3)操作要领：“一贴”“二低”“三靠”。2．粗盐提纯的操作流程是什么？提示：(1)加入过量BaCl2溶液；(2)加入过量NaOH溶液；(3)加入过量Na2CO3溶液；(4)过滤；(5)加适量盐酸。海水——元素宝库[新知探究]探究1海水中的元素(1)常量元素(即每升海水中的含量均大于1_mg的元素)有：氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟，共11种。(2)微量元素：锂、碘等元素。对应学生用书P74探究2海水元素对人体的重要性(1)食盐：人体的必需物质，并对人体的血液循环和新陈代谢都有着重要作用(2)锂：可作为热核反应的重要材料；(3)铀：可作为核燃料(4)碘：可用于制药，如碘酒，人体缺碘易患甲状腺肿大，加碘食盐中添加的是KIO3。探究3海水的应用(1)海水应用广泛，如海水晒盐、海水淡化不经化学变化就能进行。(2)食盐大多数用于化工生产，如氯碱工业。[成功体验]1．判断正误。(1)海水中的常量元素有Cl、Na、S、I等。()(2)海水的主要成分是水，除能得到淡水和食盐外无其他用途。()(3)微量元素是指1L海水中的含量低于1mg的元素。()(4)微量元素含量太小，无多大用途。()(5)有80多种元素能在海水中找到，海水被称为“化学元素的宝库”。()(6)微量元素铀可作核燃料，人们越来越重视对海水提铀的研究。()解析：海水的主要成分是水，但水中溶解多种溶质，在已发现的110多种元素中，有80多种能在海水中找到，所以海水被称为“化学元素的宝库”，含量低的微量元素I、Li、U等在海水中的总储量很大，有很大的实用价值。答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√镁与海水提镁[新知探究]探究1海水提镁(1)工业流程：①加碱沉淀；②过滤、加盐酸；③结晶、过滤、干燥；④电解。(2)主要反应：①MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2。②Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。③MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑。探究2镁的性质(1)物理性质：颜色密度硬度熔、沸点银白色较小较小较低(2)化学性质：(剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，瓶壁上有黑色固体)[必记结论](1)MgO为难溶于水的白色固体，熔点很高，具有碱性氧化物的通性。(2)Mg(OH)2为难溶于水的白色固体，具有碱的通性。(3)Mg3N2与水剧烈反应：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑。(4)Mg与冷水不反应，与热水反应，故活泼性：Na＞Mg。(5)①镁在空气中燃烧会得到MgO、Mg3N2、C；②CO2不能用于镁失火时的灭火剂；③钠比镁活泼，但不能从镁盐的水溶液中置换出镁。[成功体验]2．正在燃烧的镁条，放入下列气体中时，不能继续燃烧的是()A．CO2B．Cl2C．O2D．He解析：选DHe是惰性气体，与镁条不反应。考查海水提镁工艺1.原料苦卤(晒盐后的母液)、贝壳、盐酸。2．生产流程3．反应的化学方程式或离子方程式(1)制碱：CaCO3=====CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2。(2)沉淀：Mg2＋＋Ca(OH)2===Ca2＋＋Mg(OH)2↓。(3)酸化：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。(4)蒸发、结晶、脱水：MgCl2·6H2O==============MgCl2＋6H2O。(5)电解熔融MgCl2：MgCl2=====Mg＋Cl2↑。[特别提醒]海水提镁为提高经济效益采用的措施(1)就地取材。海水提镁厂设在海边，利用贝壳生产氢氧化钙；(2)循环利用。提高原料的利用率，电解MgCl2可得Cl2，Cl2用于制取盐酸，盐酸再与Mg(OH)2反应。[例1]某工厂采用如下步骤从海水中提取镁：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降，过滤，洗涤；③将沉淀物与盐酸反应，结晶，过滤，得到含结晶水的晶体；④将所得晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁；⑤电解熔融氯化镁，得到金属镁。(1)请写出步骤①、⑤中发生反应的化学方程式：_______________________________________________...