海水中的元素-鲁科版课件

高一化学备课组高一化学备课组高一化学备课组第四节第四节第四节第四节 海水中的元素海水中的元素海水中的元素海水中的元素泰宁一中泰宁一中 高一化学组高一化学组第四节 海水中的元素泰宁一中 高一化学组 海水中共含有海水中共含有80多种元素，这些元素大部分以盐的多种元素，这些元素大部分以盐的形式存在，它们在海水中的含量差异很大。人们常把海形式存在，它们在海水中的含量差异很大。人们常把海水中的元素分为常量元素和微量元素。水中的元素分为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海水元素宝库 海水中共含有80多种元素，这些元素镁镁的的用用途途用途广泛的镁合金镁的用途用途广泛的镁合金用途广泛的镁合金用途广泛的镁合金用途广泛的镁合金用途广泛的镁合金用途广泛的镁合金镁合金镁合金用于电用于电子产品子产品上可以上可以有效的有效的把内部把内部的热散的热散发到外发到外面面用途广泛的镁合金镁合金用于电子产品上可以有效的把内部的热散发用途广泛的镁合金单手能提起的单手能提起的“捷安特捷安特”镁合金车镁合金车身，体重身，体重7 7公公斤斤用途广泛的镁合金单手能提起的“捷安特”用镁合金零部用镁合金零部件装备的件装备的“福福特特”汽车。汽车。汽车自重每降汽车自重每降低低100Kg100Kg，每百，每百公里油耗降低公里油耗降低0.7L 0.7L 用途广泛的镁合金用镁合金零部件装备的“福特”汽车。用途广泛的镁合金用途广泛的镁合金镁合金被广泛地应用在机身和发动机上镁合金被广泛地应用在机身和发动机上用途广泛的镁合金镁合金被广泛地应用在机身和发动机上用途广泛的镁合金镁合金是航空镁合金是航空器、航天器和器、航天器和火箭导弹制造火箭导弹制造工业中使用的工业中使用的最轻金属结构最轻金属结构材料。材料。镁被誉为镁被誉为“国防金属国防金属”用途广泛的镁合金镁合金是航空器、航天器和火箭导弹制造工业中使一、镁的物理性质一、镁的物理性质 镁是银白色金属，硬度小，镁是银白色金属，硬度小，质软，质软，密度较小密度较小（1.74g/cm3)，很轻，熔点较低（很轻，熔点较低（649)。一、镁的物理性质 镁是银白色金属，硬度小，质软，密二、镁的化学性质海水中的元素-鲁科版课件海水中的元素-鲁科版课件实验一：实验一：在一只试管中放入约在一只试管中放入约1cm除去氧化膜的镁条，再向试管中加除去氧化膜的镁条，再向试管中加入入2mL水，观察现象；滴入水，观察现象；滴入2-3滴酚滴酚酞，观察现象；加热后，再观察现酞，观察现象；加热后，再观察现象。象。在热水中有大量气泡产生，溶液在热水中有大量气泡产生，溶液呈红色呈红色实验一：在一只试管中放入约1cm除去氧化膜的镁条，再向试管中实验二：实验二：取一根取一根4-5cm打磨好的镁打磨好的镁条，用坩埚钳夹住，在酒精灯上点条，用坩埚钳夹住，在酒精灯上点燃后，伸入盛有二氧化碳气体的集燃后，伸入盛有二氧化碳气体的集气瓶，观察现象。气瓶，观察现象。剧烈燃烧，放出大量的热，剧烈燃烧，放出大量的热，瓶壁上有黑色和白色固体瓶壁上有黑色和白色固体实验二：取一根4-5cm打磨好的镁条，用坩埚钳夹住，在酒精灯探究三：探究三：镁能否与氮气反应。镁能否与氮气反应。现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，伴有白烟。伴有白烟。探究三：镁能否与氮气反应。现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，三、怎样提取镁？镁橄榄石镁橄榄石Mg2SiO4菱镁矿菱镁矿MgCO3Mg3Si4O10(OH)2 地壳中的镁地壳中的镁据估计，全世界的菱镁矿资源量约为据估计，全世界的菱镁矿资源量约为120亿吨亿吨（1.21011吨）。吨）。镁橄榄石Mg2SiO4菱镁矿MgCO3Mg3Si4O10Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+海水中镁元素约为1800万亿吨（1.81015 t）Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+Mg2+海水镁镁?镁?怎样从海水中提取镁？解决：解决：用碱沉淀镁离子用碱沉淀镁离子问题问题1：要实现要实现Mg2+的分离，的分离，你认为首先要如何处理海水？你认为首先要如何处理海水？海水海水Na+、Mg2+、K+、Ca2+Cl-、SO42-等等资料卡一KCl CaCl2MgCl2NaCl5 -10 -15 -20 -含量g每千克海水中几种氯化物的每千克海水中几种氯化物的含量含量5.112mL0.06mol/LMgCl2 模拟海水模拟海水解决：用碱沉淀镁离子问题1：要实现Mg2+的分离，你认为首先实验三：实验三：分别倒取两种氯化镁溶液分别倒取两种氯化镁溶液2mL，用胶头滴管加入氢氧化钠溶液，混合、振用胶头滴管加入氢氧化钠溶液，混合、振荡、观察现象荡、观察现象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溶液溶液解决：解决：海水要蒸发浓缩海水要蒸发浓缩,利用晒盐后的母液（卤水）利用晒盐后的母液（卤水）实验三：分别倒取两种氯化镁溶液2mL，用胶头滴管加入氢氧化钠 海水晒盐卤水海水晒盐卤水 海水晒盐卤水海水晒盐卤水问题问题2：沉淀镁离子时，何种碱好，沉淀镁离子时，何种碱好，为什么？为什么？资料卡二解决：解决：工业生产时，用石灰乳较好。工业生产时，用石灰乳较好。问题问题3:如何把如何把Mg(OH)2转化为单质镁？转化为单质镁？写出物质转化的线路图。写出物质转化的线路图。问题2：沉淀镁离子时，何种碱好，资料卡二解决：工业生产时，用1828年法国科学家比西（年法国科学家比西（A.A.B.Bussy）用钾蒸气）用钾蒸气还原熔融氯化镁得金属镁。还原熔融氯化镁得金属镁。1833年英国科学家法拉第（年英国科学家法拉第（M.Faraday）又用电解熔融氧化镁的方法制得金属镁。又用电解熔融氧化镁的方法制得金属镁。资料卡三化学史化学史1828年法国科学家比西（A.A.B.Bussy）用钾蒸气资海水海水蒸发结晶蒸发结晶食盐食盐卤水卤水Mg(OH)2煅烧煅烧CaOCa(OH)2贝壳贝壳MgCl2(aq)冷却结晶冷却结晶MgCl26H2OMgCl2通电通电MgCl2一定条件一定条件海水蒸发结晶食盐卤水Mg(OH)2煅烧CaOCa(OH)2贝工业上从海水中提取镁的流程工业上从海水中提取镁的流程提取过程中被循环利用的物质是什么？有什么意义提取过程中被循环利用的物质是什么？有什么意义？工业上从海水中提取镁的流程提取过程中被循环利用的物质是什么？归归 纳纳 总总 结结知识收获知识收获方法收获方法收获归 纳 总 结知识收获方法收获知识收获 从海水中提取镁的流程从海水中提取镁的流程 卤水卤水 Mg（OH）2 过滤过滤 MgCl2溶液溶液 盐酸盐酸 HCl MgCl26H2O 蒸发蒸发结晶结晶 MgCl2 一定一定条件条件 Cl2 Mg 电解电解 贝壳贝壳 CaO 石灰乳石灰乳 水水 煅烧煅烧 海水海水 知识收获 从海水中提取镁的流程 卤水 Mg（OH）2 知识收获 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2镁镁的的化化学学性性质质知识收获 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2镁的方法收获解决物质转化问题的一般步骤：明确任务分析原理推测方法探索求证确定方案方法收获解决物质转化问题的一般步骤：明确任务分析原理推测方法 1.镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料。镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料。工业制造镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却，下列工业制造镁粉是将镁蒸气在某气体中冷却，下列可作为冷却气体的是（可作为冷却气体的是（）空气空气 CO2 Ar H2 N2A、B、C、D、随堂练习3.用于飞机制造业的重要材料是（用于飞机制造业的重要材料是（）A不锈钢不锈钢 BCuSn合金合金 CMgAl合金合金 DAlSi合金合金DC2.下列化学反应，在从海中提取金属镁的过程下列化学反应，在从海中提取金属镁的过程中，不会涉及的是（中，不会涉及的是（）A、Mg2+2OH-Mg(OH)2 B、Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O C、MgCl2 Mg+Cl2 D、Mg(OH)2 MgO+H2O 通电通电高温高温3.用于飞机制造业的重要材料是（）DC2.下列化学反应作业预习 溴和碘课时练二十 1-10作业预习 溴和碘 小明用镁条代替红磷做小明用镁条代替红磷做测定空气中氧气的百分含量测定空气中氧气的百分含量的实验，装置如右图，多次的实验，装置如右图，多次实验测定进入集气瓶中水的实验测定进入集气瓶中水的体积远大于体积远大于2121。这与氧气。这与氧气的实际含量差异很大，你能的实际含量差异很大，你能帮他找出原因吗？帮他找出原因吗？交流与讨论交流与讨论 小明用镁条代替红磷做测定空气中氧气的百分含常温下几种含镁化合物的溶解度常温下几种含镁化合物的溶解度物质物质Mg(OH)2MgCO3MgSO4MgCl2溶解度溶解度(g)0.000641.0433.555.25资料卡一资料卡一常温下几种含镁化合物的溶解度物质Mg(OH)2MgCO3Mg试剂试剂氢氧化钾氢氧化钾氢氧化钠氢氧化钠氢氧化钙氢氧化钙 氢氧化钡氢氧化钡价格(元/吨)9500 33006503500几种碱在几种碱在2012年的市场价年的市场价资料卡二资料卡二试剂氢氧化钾氢氧化钠氢氧化钙氢氧化钡价格9500 3常常见的的镁的化合物的熔点的化合物的熔点物物质MgOMgSO4MgCl2Mg(OH)2熔点熔点（）28001124712280时分解分解资料卡三资料卡三常见的镁的化合物的熔点物质MgOMgSO4MgCl2Mg(O第四节第四节第四节第四节 海水中的元素海水中的元素海水中的元素海水中的元素泰宁一中泰宁一中 高一化学组高一化学组 第二课时第二课时第四节 海水中的元素泰宁一中 高一化学组 第二课时 方志敏烈士生前在狱中曾用米汤方志敏烈士生前在狱中曾用米汤给鲁迅先生写了一封密信，只有给鲁迅先生写了一封密信，只有一张白纸，鲁迅先生收到信后，一张白纸，鲁迅先生收到信后，在信上涂上了一种化学试剂，白在信上涂上了一种化学试剂，白纸上立刻出现了清晰地字迹。纸上立刻出现了清晰地字迹。请问：这是一种什么化学试剂？请问：这是一种什么化学试剂？材料阅读：材料阅读：方志敏烈士生前在狱中曾用米汤给鲁迅先生写了一封密信，只海水中的元素-鲁科版课件氯元素氯元素：海洋总储量约为：海洋总储量约为30000万亿吨，万亿吨，海水中氯的含量位于第三，海水中氯的含量位于第三，在海洋中主要存在形式：在海洋中主要存在形式：Cl-溴元素溴元素：海洋总储量：海洋总储量11014吨，吨，“海洋元素海洋元素”在海洋中主要存在形式：在海洋中主要存在形式：Br-碘元素碘元素：海洋总储量海洋总储量81010吨，吨，在海洋中主要存在形式：在海洋中主要存在形式：I-氯元素：海洋总储量约为30000万亿吨，溴元素：海洋总储量1溴（溴（Br2）：）：深红棕色深红棕色液体液体、有毒有毒、密、密度度比水大比水大；在水中溶解度很小；在水中溶解度很小；易挥发；易挥发；易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。溴的保存：溴的保存：密闭保存密闭保存于细口瓶中，常往盛溴于细口瓶中，常往盛溴的试剂瓶中加入一些水的试剂瓶中加入一些水水封法水封法液溴液溴Br2溴蒸气溴蒸气溴液体蒸气溴液体蒸气1 1、溴单质的物理性质、溴单质的物理性质常温下，常温下，Br2唯一呈液态状的非金属单质唯一呈液态状的非金属单质一、溴、碘的物理性质一、溴、碘的物理性质溴（Br2）：深红棕色液体、有毒、密度比水大；在水中溶解度很2 2、碘的物理性质、碘的物理性质碘（碘（I2）:保存于广口瓶中，保存于广口瓶中，紫黑色紫黑色固体固体、密度密度比水大比水大，在水中溶解度很小；，在水中溶解度很小；易升华；易升华；易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。碘（碘（I2）单质）单质碘蒸气碘蒸气特性：特性：I2能使淀粉变蓝。能使淀粉变蓝。如何分离碘单质和食盐？2、碘的物理性质碘（I2）:保存于广口瓶中，紫黑色固体、密度红棕色红棕色微溶微溶 褐色褐色紫黑色紫黑色液体液体固体固体微溶微溶 橙黄橙黄易溶易溶 橙红橙红易溶易溶 紫红紫红易溶易溶 橙红橙红易溶易溶 棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色I2颜色颜色状态状态物理性质物理性质溶解溶解性和性和溶液溶液颜色颜色四氯化碳中四氯化碳中四氯化碳中四氯化碳中水中水中酒精中酒精中Br2归纳整理：归纳整理：颜色颜色红棕色微溶 褐色紫黑色液体固体微溶 橙黄易溶 橙红易溶 物质分离方法物质分离方法-萃取萃取利利用用溶溶质质在在互互不不相相溶溶的的溶溶剂剂里里溶溶解解度度的的不不同同，用用一一种种溶溶剂剂把把溶溶质质从从它它与与另另一一溶溶剂剂所所组组成成的的溶液里提取出来的方法。溶液里提取出来的方法。萃取原理：萃取原理：溶质微溶微溶溶剂溶剂1溶剂溶剂2易溶易溶互不相溶互不相溶 如何分离油和水？物质分离方法-萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的【活动【活动探究】探究】氧化性：氧化剂氧化性：氧化剂氧化产物氧化产物知识知识支持支持试剂：试剂：氯水，溴水、碘水、氯水，溴水、碘水、NaCl溶液、溶液、NaBr溶液、溶液、KI溶液溶液设计实验方案：设计实验方案：二、氯、溴和碘单质的二、氯、溴和碘单质的氧化性氧化性强弱比较强弱比较【活动探究】氧化性：氧化剂氧化产物知识支持试剂：氯水，溴ClCl2 2+2Br+2Br-=Br=Br2 2+2Cl+2Cl-ClCl2 2+2I+2I-=I=I2 2+2Cl+2Cl-BrBr2 2+2I+2I-=I=I2 2+2Br+2Br-氧化性：氧化性：ClCl2 2 BrBr2 2 I I2 2Cl2+2Br-=Br2+2Cl-Cl2+2AgBr溴的应用溴的应用AgBr溴的应用粗盐粗盐母液母液（苦卤）（苦卤）通通ClCl2 2Br2蒸汽跑出来蒸汽跑出来粗粗Br2Br2水水海水海水(晒盐晒盐)鼓入热空气鼓入热空气冷凝冷凝提纯提纯高纯溴高纯溴高纯溴高纯溴溴溴易挥发易挥发，鼓入热空气使其全，鼓入热空气使其全部挥发出来，冷凝得到粗溴。部挥发出来，冷凝得到粗溴。思考：为什么要鼓入热空气？思考：为什么要鼓入热空气？原理：原理：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-三、溴三、溴和碘和碘的提取的提取粗盐母液通Cl2Br2蒸汽跑出来粗Br2Br2水海水(晒盐)某学生设计从海带中提取碘的实验流程某学生设计从海带中提取碘的实验流程(1)指出提取碘的过程中有关实验操作名称指出提取碘的过程中有关实验操作名称_，_中的关离子反应式中的关离子反应式_(2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是A、酒精、酒精 B、四氯化碳、四氯化碳 C、苯、苯 D、乙酸、乙酸海带过滤Cl2+2I-=2Cl-+I2 海带中提取海带中提取碘碘I I2 2海带灰悬浊液晒干灼烧残渣残渣氧化氧化含含I-的的溶液溶液含含I2水溶液水溶液适量适量Cl2海带灰浸泡含含I2有有机溶剂机溶剂I2晶晶体体萃取蒸馏BC53 某学生设计从海带中提取碘的实验流程海过滤Cl1鉴别鉴别Cl、Br、I可以选用的试剂是（可以选用的试剂是（）A碘水、淀粉溶液碘水、淀粉溶液 B氯水、四氯化碳氯水、四氯化碳C淀粉、碘化钾溶液淀粉、碘化钾溶液 D溴水、酒精溶液溴水、酒精溶液2向向NaI和和NaBr的混合溶液中通入过量的的混合溶液中通入过量的Cl2，充分，充分反应后将溶液蒸干，灼烧残余物，最后剩下的物质反应后将溶液蒸干，灼烧残余物，最后剩下的物质是（是（）ANaCl、I2、Cl2 BNaCl、I2 CNaCl、NaBr DNaClDBDB随堂练习海水中的元素-鲁科版课件梦想的力量梦想的力量当我充当我充满自信地，朝着梦想的方向自信地，朝着梦想的方向迈进并且毫不畏惧地，并且毫不畏惧地，过着我理想中的生活着我理想中的生活成功，会在不期然成功，会在不期然间忽然降忽然降临！梦想的力量当我充满自信地，朝着梦想的方向迈进并且毫不畏惧地，1 1、聪明出于勤明出于勤奋，天才在于，天才在于积累累。2 2、三更灯火五更三更灯火五更鸡，正是男儿，正是男儿读书时。黑。黑发不知不知勤学早，白首方悔勤学早，白首方悔读书迟。3 3、鸟欲高欲高飞先振翅，人求上先振翅，人求上进先先读书。4、勤学如春起之苗，不、勤学如春起之苗，不见其增，日有所其增，日有所长；辍学学如磨刀之石，不如磨刀之石，不见其其损，日有所，日有所亏。1、聪明出于勤奋，天才在于积累。