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1、第四节 海水中的元素（两课时）【课标要求】1、 初步学会物质分离提纯的实验技能（萃取、升华）2、 能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流。3、 通过实验了解氯等非金属的主要性质。【考纲要求】1、以氯为例，了解卤族元素的物理性质和化学性质。2、从原子的核外电子排布，理解卤族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。3、以上各部分知识的综合应用。【教材内容展现】1、 海水-元素宝库（了解）包括电解饱和食盐水。2、 镁单质的性质以及镁与海水提镁。3、 溴与海水提溴。【教学建议】1、 镁单质的性质可以尽量简单，但对于海水中提取镁的流程以及该流程中涉及的化学方程式需
2、要掌握，包括电解熔融的氯化镁。2、 通过“观察思考，交流研讨”等教学活动，使学生认识到氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。3、 了解海水中微量元素的存在和应用及在工业生产和高科技领域的潜在价值，认识到综合开发利用海水化学资源的重要意义。 【课前预习区】【温故知新】1、如何从海水中获得食盐？在工业生产中食盐的重要用途是什么？海水晒盐。工业上用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠、氯气和氢气。高温2、人们是怎样从海水中提取镁的呢？写出其中涉及的化学反应方程式。 CaCO3= CaO+CO2 CaO+H2O= Ca(OH)2 通电MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)
3、2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2 = Mg+Cl2 3、回顾钠的化学性质，写出其反应方程式。预测金属镁可能有哪些性质？ 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2=Na2O2 2Na+2HCl=2NaCl+H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2 【课堂互动区】【问题组一】1、 海水中常量元素、微量元素是如何划分？常量元素有多少种？其中含量最多的元素是什么？根据在海水中含量的多少，人们常把海水中的元素分为常量元素和微量元素。含量最多的元素是氯元素。2、 常见的海水中微量元素碘、锂、铀都有哪些用途？碘可用于制药，食盐中加碘酸钾消除碘缺乏病。锂是热核反应的重要
4、材料，也是制造锂电池和特种合金的原料。铀可做核燃料。【知识归纳一】一、海水元素宝库1、海水中的常量元素是指 在每升海水中的含量大于1mg 的元素 ，共有 11 种。通电2、海水中的微量元素是指： 在每升海水中含量低于1mg 的元素，如 锂 、 碘 、 铀 等。3、电解饱和食盐水反应原理： 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2 。用电解饱和食盐水的方法可以制取 NaOH 、 Cl2 、 H2 ，所以又称为 氯碱 工业。【阅读】P98回答下列问题，并完成知识总结。【问题组二】高温1、海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么，贝壳在生产流程中起什么作用？其主要成分发生了怎样的化学变化？贝壳生产氢氧
5、化钙，做沉降剂。CaCO3= CaO+CO2 CaO+H2O= Ca(OH)2 2、如何实现Mg2+ 的富集和分离？将Mg2+转化成沉淀实现镁离子的富集，过滤将沉淀分离出来。3、 请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。【信息提示】物质MgOMgCl2熔点（）通电2825714通电途径一：Mg(OH)2= MgO+H2O 2MgO=2Mg+ O2途径二： Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2 = Mg+Cl2 【知识归纳二】二、镁与海水提镁工业流程：根据讨论，在下列方框中填入合适物质的化学式完成海水提镁的工业流程，并写出a、b、c三个步骤的化学方程式： 过滤，加盐酸 浓缩
6、 加热 电解Cb海水 母液 MgCl2 煅烧 a 溶液贝壳 石灰乳通电a、 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 b、 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O c、 MgCl2 = Mg+Cl2 【交流研讨】1、得到氢氧化镁沉淀时为什么加入的是石灰乳而不是NaOH溶液？这对你有什么启示？石灰乳廉价易得，可以就近取材。工业生产与理论有差距，要求生产材料廉价，尽可能就近取材，降低生产成本。2、电解产生的Cl2怎么处理？Cl2送入盐酸厂生产盐酸循环使用。【迁移应用】1、海水中含有氯化镁是镁的重要来源之一，从海水中提取镁，可按如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加入
7、石灰乳，沉降，过滤，洗涤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物；将产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法中不正确的是 （）A、此法的优点之一是原料的来源丰富B、进行步骤的目的是从海水中提取MgCl2C、第步电解时产生氯气D、以上提取镁的过程涉及的反应有复分解反应、化合反应和置换反应【问题组三】1、金属镁被称为“国防金属”的原因是什么？镁的密度小，镁合金的强度高，机械性能好，使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料。2、根据钠的性质预测镁的化学性质，（从物质分类角度和氧化还原角度两方面考虑）并完成课本99页的“观察思考”。【实验探究】实验内容实验操作实验现象点燃实验结论镁与氧气反应用坩
8、埚钳夹住镁条，点燃。镁条剧烈燃烧，发出耀眼的强光，生成白色物质。点燃2Mg+ O2=2MgO镁与二氧化碳反应用坩埚钳夹住镁条，点燃后伸入盛有二氧化碳的集气瓶中镁条剧烈燃烧，发出耀眼的强光，生成白色物质，瓶内壁附着黑色的物质。2Mg+CO2=2MgO+C 【交流研讨】1、金属镁燃烧时，能否用CO2灭火？如何灭火？不能，要用沙土盖灭。 2、金属镁在空气中燃烧后的产物有那些？（镁在氮气中燃烧，产物是Mg3N2）MgO、 Mg3N2 、C3、金属镁还具有哪些金属通性？Mg+2H+=Mg2+H2 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2【知识归纳三】3、镁的性质物理性质：银白色，密度小，硬度小，熔沸点低。化
9、学性质：与非金属单质反应（O2、Cl2、N2等） 与酸性氧化物反应（CO2） 与酸反应 与水反应【迁移应用】工业上制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷却，下列物质中适宜作冷却剂的是（） A、空气B、CO2C、N2 D、H2Mg MgO MgCl2Mg(OH)2【概括整合】金属镁的主要化学性质及物质间的转化 点燃 2Mg+ O2=2MgO MgO+2HCl= MgCl2+H2O MgCl2 +Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2通电Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2 Mg+2HCl=MgCl2+H2 MgCl2 = Mg+Cl2 【课堂小结】 【课后巩固区】1海水中含量最多的离子是 （ ）A
10、钠离子 B氯离子 C钙离子 D镁离子2.碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要因素，为解决这一全国性的问题，我国实施“智力工程”最经济可行的措施是 ( )A.食盐中添加碘 B.面包中加碘盐 C.大量食用海带 D.注射含碘药剂3、在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”、“增铁酱油”、“高钙牛奶”、“富硒茶叶”、“含氟牙膏”等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟，应理解为 （ ）A、单质 B、分子 C、元素 D、氧化物4、从海水中提取镁，正确的方法是 （ ）A、海水Mg(OH)2MgB、海水Mg(OH)2 MgOMgC、海水MgCl2溶液MgCl2晶体MgD、海水Mg(OH)2 MgCl2溶液MgCl
11、2(溶融)Mg5、 下列元素Cl Na Br I Mg U 属于海水中的微量元素的是A. B. C. D. 6、下列海水中的元素中，对其用途的叙述不正确的是A. 锂是热核反应的重要原料之一B. 碘用于医药制碘酒，食盐加碘可预防甲状腺肿大C. 镁用于制造飞机、汽车、火箭，有“国防金属”的美誉D. 铀是制造原子弹和氢弹的主要原料7、下列关于镁的叙述中，不正确的是A. 在空气中镁燃烧时发出耀眼白光 B. 由于镁跟空气中的氧气反应，所以镁必须密封保存 C. 镁能跟盐酸反应放出H2 D. 镁常用做还原剂和脱氧剂8、 相同物质的量的镁和铝，分别跟足量的盐酸反应，生成氢气的体积比为A. 1:1 B. 1:2
12、 C. 2:3 D. 3:49、 镁是制造飞机的原料之一，某飞机的材料是MgAl合金。一课外活动小组得到了制造这种飞机的边角料，欲对其进行研究。如果将10.0g这种材料放入足量的稀硫酸中预计可收集到的气体在标准状况下的体积是（ ）A.9.33L B.12.4L C.10.0L D.16.8L 10、镁不仅能在O2中燃烧，还能在N2、CO2气体中燃烧，镁也能在SO2气体中燃烧(与在CO2中燃烧相似)。上述反应的化学反应方程式依次为：2 Mg+O2=2MgO ； 3Mg+N2=Mg3N2 ； 2Mg+CO2=2MgO+C ； 2Mg+SO2=2MgO+S ；其中，反应的产物与水反应产生白色沉淀，并放出有刺激性气味的气体，试写出反应的化学方程式： Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 。该反应属于 复分解 反应（填基本反应类型）反应的现象为 镁条剧烈燃烧、发出耀眼的光、有白色固体生成，瓶内
