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1、第三章第三章第四节第四节 海水中的化学元素海水中的化学元素宇宇航航员员遥遥看看地地球球的的照照片片联想联想质疑质疑尝过海水的人都知道，海水又苦又咸，尝过海水的人都知道，海水又苦又咸，不能直接饮用。看来，海水中除了含有不能直接饮用。看来，海水中除了含有氢、氧元素外还含有其他元素。那么海氢、氧元素外还含有其他元素。那么海水中还含有哪些元素呢？水中还含有哪些元素呢？它们在海水中是以什么形式存在的？它它们在海水中是以什么形式存在的？它们在海水中的含量如何？们在海水中的含量如何？一一 海水海水元素宝库元素宝库 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
2、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锂锂是热核反应的重要材料也是制造锂电池和是热核反应的重要材料也是制造锂电池和特种合金的原料特种合金的原料; 碘碘用于制药，具有极其重用于制药，具有极其重要的生理作用要的生理作用; 海水中的海水中的铀铀可用作热核燃料，可用作热核燃料，具有极大的应用价值。具有极大的应用价值。人类通过海水晒
3、盐从海水中提取人类通过海水晒盐从海水中提取食盐，食盐不仅是常用的调味品食盐，食盐不仅是常用的调味品,也是人体必须的物质也是人体必须的物质. 在工业上，在工业上，以食盐为原料可以制得哪些化工以食盐为原料可以制得哪些化工产品？这些产品各有什么用途？产品？这些产品各有什么用途？氯碱工业有关海水组成的惊人数字有关海水组成的惊人数字海水中元素种类海水中元素种类常量元素（常量元素（1mg/L）进入海洋的物质进入海洋的物质/年年溶解的盐类物质总量溶解的盐类物质总量氯（氯（Cl）元素总量元素总量氡氡(Rn)元素总量元素总量锂锂(Li)元素总量元素总量碘碘(I)元素总量元素总量铀铀(U)元素总量元素总量镁镁(M
4、g)元素总量元素总量80多种多种11种种2.51010t51016t2.61019t1kg2.51011t9.31010t4.5109t21015tU海水提镁海水提镁 交流讨论交流讨论 1 1、简述海水提镁的基本方法和、简述海水提镁的基本方法和工业流程工业流程。2 2、海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么，贝壳在、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生产流程中起什么作用？其主要成分发生了怎 样的样的化学变化化学变化？3 3、从海水中的镁离子到金属镁，经历了、从海水中的镁离子到金属镁，经历了哪些哪些化学化学 变化？变化？go2.2.金属镁金属镁国防金属国
5、防金属（1）镁的物理性质镁的物理性质：银白色银白色的金属，密度小，硬度小，密度小，硬度小，熔点低。熔点低。可与其他金属构成合金合金。镁铝合金的强度高，机械性能好。有“国防金属国防金属”的美誉。镁的主要化学性质镁的主要化学性质-还原性还原性思考思考 由镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火？由镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火？点燃点燃2Mg+CO2=2MgO+C(2)与无氧化性酸反应置换出氢气：与无氧化性酸反应置换出氢气：(1)与氧气反应：常温或点燃与氧气反应：常温或点燃(3)与与CO2反应：反应：Mg+2H +=Mg 2+ +H2点燃点燃2Mg+O2=2MgO特性氯气：氯气：液溴：液溴：固态碘固态碘
6、：氯气氯气单质溴单质溴单质碘单质碘色色态态黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色气体气体液体液体固体固体溴和碘在不同溶剂中的溴和碘在不同溶剂中的颜色比较颜色比较（溶质稀（溶质稀浓）浓） 溶剂溶剂溶质溶质水水酒精酒精四氯化碳四氯化碳（比水重）（比水重） 溴溴碘碘 溶剂溶剂溶质溶质水水黄黄橙橙橙橙橙红橙红橙橙橙红橙红黄黄褐褐淡紫淡紫紫红紫红 紫紫深紫深紫溴溴和和碘碘的的溶溶解解性性溴水溴水CClCCl4 4振荡振荡CClCCl4 4层层水层水层碘水碘水振荡振荡CClCCl4 4水层水层CClCCl4 4层层氯氯、溴溴、碘碘的的原原子子结结构构ClBrI最最外外层层最最子子数数相相同同性性质质相相
7、似似都都有有氧氧化化性性NaBrNaBr溶液溶液氯水氯水CCl4溶液、振荡溶液、振荡水层水层CCl4层层KIKI溶液溶液溴水溴水CCl4溶液、振荡溶液、振荡水层水层CCl4层层KIKI溶液溶液氯水氯水CCl4溶液、振荡溶液、振荡水层水层CCl4层层氯溴碘单质氧化性强弱比较氯溴碘单质氧化性强弱比较Cl- 、Br- 、 I -离子的离子的检验方案检验方案I I2 2的特性的特性淀粉溶液碘水单质碘使淀粉溶液变蓝单质碘使淀粉溶液变蓝溴的用途溴的用途:工业：抗爆剂，溴化银用做感光材料工业：抗爆剂，溴化银用做感光材料农业：杀虫剂农业：杀虫剂医药：溴化钠和溴化钾用做镇定剂医药：溴化钠和溴化钾用做镇定剂海水中
8、提溴步骤：海水中提溴步骤：浓缩浓缩氧化氧化:方程式方程式提取：利用溴的挥发性，鼓入热空气和水蒸气提取：利用溴的挥发性，鼓入热空气和水蒸气氯碱工业氯碱工业简介简介盐酸盐酸漂白剂漂白剂2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2直流电直流电原理：原理：原料：原料：产品：产品：用途：用途： 贝壳（贝壳（CaCO3）煅烧煅烧生石灰生石灰水水石灰乳石灰乳海水海水Mg(OH)2 Mg 盐酸盐酸 电解电解MgCl2 结晶结晶 过滤过滤 干燥干燥海海水水加碱加碱过滤过滤Mg(OH)2通电通电Mg加加HCl浓缩浓缩MgCl2贝壳起到提供碱贝壳起到提供碱-消石灰的作用。消石灰的作用。主要成分发生的化学变化有：主要成分发生的化学变化有： CaCO3=CaO+CO2 CaO+H2O=Ca(OH)2高温高温返回返回
