第四节海水中的元素(三课时)

第一部分： 化学元素宝库。 【阅读】 阅读 阅读】 阅读P95-P97第一部分：海水 第一部分 海水——化学元素宝库。 化学元素宝库
1000g海水的化学组成示意图 海水的化学组成示意图
纯水965 . 31g 纯水 965. 31 g 965 氯离子19 10g 19. 氯离子 19 . 10 g 钠离子10 62g 10. 钠离子 10 . 62 g 硫酸根离子2 . 66g 硫酸根离子2 66 g 镁离子1 28g 镁离子 1 . 28 g 钙离子0 40g 钙离子 0 . 40 g 钾离子0 38g 钾离子 0 . 38 g 其它0 25g 其它 0 . 25 g
的BaCO3也是沉淀，避免重复操作。 也是沉淀，避免重复操作。 除去多余的盐酸。 （5）操作④的目的是 除去多余的盐酸。 。 ）操作④
____________________________________。 。
氯碱工业简介
原理： 原理： 2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑ 原料： 原料：
３、粗盐提纯的方法
1) 溶解 2) 过滤 3) 蒸发、结晶 蒸发、
讨论
你还知道哪些物质分离方法？ 你还知道哪些物质分离方法？
混合物的分离和提纯
方法一、过滤（沉淀洗涤） 方法一、过滤（沉淀洗涤） 操作要点： 操作要点：（1）对折法 ） 折叠滤纸后紧贴漏斗壁， 折叠滤纸后紧贴漏斗壁， 用水打湿不出气泡为止， 用水打湿不出气泡为止， 滤纸边缘低于漏斗； 滤纸边缘低于漏斗；过 滤时加入漏斗的溶液面 低于滤纸边缘， 低于滤纸边缘，即“一 贴两低三靠” 贴两低三靠”。 （2）过滤时：烧杯嘴与 ）过滤时： 玻璃棒接触； 玻璃棒接触；玻璃棒与 三层滤纸处相接触； 三层滤纸处相接触；漏 斗嘴紧靠玻璃烧杯壁。 斗嘴紧靠玻璃烧杯壁。 （3）加水，水面高于沉 ）加水， 浸洗三次， 淀，浸洗三次，达到净 化沉淀。 化沉淀。
例2：实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但手边只有混有硫酸 ：实验室里需要纯净的氯化钠溶液， 碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案： 钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案： 如果此方案正确，那么： 如果此方案正确，那么： 仪器。 （1）操作①可选择 试管 或____ _仪器。 ）操作①可选择_____或 蒸发皿 仪器 （2）操作②是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？ ）操作②是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？ 如何判断SO 已除尽， （3）进行操作②后，如何判断 ４２－已除尽，方法是 ）进行操作② 溶液，若无白色沉淀，则已除尽。 。 静置，取上层清液，滴入BaCl2溶液，若无白色沉淀，则已除尽。 _。 静置，取上层清液，滴入 _________ 除去过量的Ba2+ （4）操作③的目的是除去过量的 ，为什么不先过滤后加 ）操作③的目的是_________， 碳酸钠溶液？理由是： 碳酸钠溶液？理由是： 加碳酸钠不会对前面的沉淀造成影响， 加碳酸钠不会对前面的沉淀造成影响，同时生成
联想·质疑 联想 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，海水除了含有氢、 不能直接饮用。看来，海水除了含有氢、氧 元素外，一定还含有其它元素。那么， 元素外，一定还含有其它元素。那么，海水 中还含有哪些元素呢？ 中还含有哪些元素呢？它们在海水中是以什 么形式存在的？它们在海水中的含量如何？ 么形式存在的？它们在海水中的含量如何？ 人们是怎样提取它们并加以利用的？ 人们是怎样提取它们并加以利用的？
有关海水组成的惊人数字
海水中元素种类 常量元素（ 常量元素（>1mg/L） ） 进入海洋的物质/年 进入海洋的物质 年 溶解的盐类物质总量 氯（Cl）元素总量 ） 元素总量 氡(Rn)元素总量 锂(Li)元素总量 元素总量 碘(I)元素总量 元素总量 铀(U)元素总量 元素总量 镁(Mg)元素总量 元素总量
直流电
饱饱饱饱饱
氢气
盐酸
产品： 产品： 用途： 用途：
氯气
氢氢氢氢
漂白剂
冶冶冶冶冶
合合合合冶
造造、玻玻冶
本节目标
１、掌握海水中提取镁的工业流 程及反应原理； 程及反应原理； ２、常握镁单质的强还原性； 常握镁单质的强还原性； ３、了解镁的主要用途。 了解镁的主要用途。
二、镁与海水提镁
研讨] [交流·研讨] 交流 研讨
go
（一）海水提镁 海 水
1、工业流程 、
加碱 过滤 加HCl 通电
Mg(OH)2
浓缩
MgCl2
Mg
返回
(1)分解贝壳生产 分解贝壳生产Ca(OH)2 分解贝壳生产
贝壳起到提供碱 消石灰的作用 消石灰的作用。 贝壳起到提供碱—消石灰的作用。 主要成分发生的化学变化 化学变化有 主要成分发生的化学变化有：
方法三、 方法三、渗析法 ：如除去淀粉胶体中的 NaCl。将要提纯的胶体装入半透膜中，将 。将要提纯的胶体装入半透膜中， 半透膜袋系好，浸入蒸馏水中， 半透膜袋系好，浸入蒸馏水中，渗析的时 间要充分。 间要充分。
方法四： 方法四：萃取分液
（1）将溶液注入分 ） 液漏斗， 液漏斗，溶液总量 不超过其容积3／ ， 不超过其容积 ／4， 如图所示， 如图所示，两手握 住分液漏斗、 住分液漏斗、倒转 分液漏斗并反复、 分液漏斗并反复、 用力振荡。 用力振荡。 （2）把分液漏斗放 ） 在铁架台的铁圈中 静置、分层。 静置、分层。 （3）打开旋塞，使 ）打开旋塞， 下层液体流出。 下层液体流出。
本节目标
１、掌握溴、碘的物理性质，并能 掌握溴、碘的物理性质， 通过探究实验发现氯、 通过探究实验发现氯、溴、碘单质 氧化性的强弱； 氧化性的强弱； ２、了解海水提取溴的基本原理； 了解海水提取溴的基本原理； ３、了解溴的主要用途。 了解溴的主要用途。
溴 和 碘 的 溶 解 性
CCl4
观察·思考
振荡 水层
溴水
CCl4层
CCl4
振荡
水层 碘水
CCl4层
三、溴与海水提溴
（一）溴与碘
1、溴与碘的物理性质 、
溴和碘在不同溶剂中的 溶质稀→浓 颜色比较（溶质稀 浓）
溶剂 单质 溶质 溴 碘
深红 棕色 紫 黑色
水
能溶 黄→橙 橙 微溶 棕黄→褐 棕黄 褐
酒精
易溶 橙→橙红 橙红 易溶 淡紫→紫红 淡紫 紫红
化学1（必修） 普通高中课程标准实验教科书 化学 （必修）
第三章
第四节 海水中的化学元素
本节目标
1、了解海水中的常量元素；了解食盐对人体及其 、了解海水中的常量元素； 在化工生产中的重要作用； 在化工生产中的重要作用；知道氯碱工业的主要 原理及其有关的化工产品。 原理及其有关的化工产品。 ２、了解海水中的微量元素碘、锂、铀重要作用， 了解海水中的微量元素碘、 铀重要作用， 以及对工业生产和高科技领域的潜在价值， 以及对工业生产和高科技领域的潜在价值，认识 综合开发利用海水化学资源的重要意义。 综合开发利用海水化学资源的重要意义。 ３、认识海洋对人类的重要性，学会关注和珍惜 认识海洋对人类的重要性， 自然资源。 自然资源。 ４、了解物质分离和提纯的常见方法。 了解物质分离和提纯的常见方法。
将两种互溶的液体分 分 开。将两种互不相溶 的液体分开。 的液体分开。 例：用CCl4将碘从碘 水中萃取出来后， 振 水中萃取出来后，再 分液分离
荡
静 置
分 液
４、物质分离和提纯的基本方法
1、过滤 、 2、结晶 、 3、蒸发 、 4、渗析 、 5、静置 、 6、分液 、 7、萃取 、
2003年江苏高考试题 年江苏高考试题) 【 例 1 】(2003 年江苏高考试题 ) 下列除去杂质的 方法正确的是 除去N 中的少量O 通过的热的CuO粉末， CuO粉末 A除去N2中的少量O2：通过的热的CuO粉末，收 集气体 B 除去CO2 中的少量HCl ： 通入Na2CO3 溶液， 收 除去 CO 中的少量 HCl： 通入 Na 溶液 ， HCl 集气体 除去FeCl 溶液中的少量FeCl C 除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3 ： 加入足量铁 充分反应后， 屑，充分反应后，过滤 除去KCl 溶液中的少量MgCl 加入适量NaOH KCl溶液中的少量 D 除去 KCl 溶液中的少量 MgCl2 ： 加入适量 NaOH 溶液，过滤 溶液， 【答案】C 答案】
固体（不溶） 固体（不溶） 一液体分离 例：除去粗盐 中的泥沙
方法二： 方法二：蒸发和结晶
固体一液体 分离， 分离，例： 食盐溶液的 蒸发结晶。 蒸发结晶。 固体一固体 均溶） （均溶）分 离。例： KNO3， NaCl的结晶 的结晶 分离。 分离。 操作要点： 操作要点：（1）蒸 ） 发皿可直接受热。 发皿可直接受热。固 定在铁架台的铁环上。 定在铁架台的铁环上。 （2）加热时用玻璃 ） 棒不断地搅动防止热 液溅出， 液溅出，发现溶液出 现较多固体快干时撤 火。利用余热将溶液 蒸干。 蒸干。
80多种 多种 11种 种 2.5×1010t × 5×1017t × 2.6×1016t × <1kg 2.5×1011t × 9.3×1010t × 4.5×109t × 2×1015t ×
U
一、海水——元素宝库 海水 元素宝库 1、常量元素 、 2、微量元素 、
思考： 思考：
？
人们是怎样从海水中提取和利用食盐的呢？ 人们是怎样从海水中提取和利用食盐的呢？ 如何得到精制的食盐呢？ 如何得到精制的食盐呢？ 参阅： 参阅：课后活动第一题
点燃 点燃
练习巩固
1、镁粉在焰火、闪光粉中是不可少的原料,工业制造镁 、镁粉在焰火、闪光粉中是不可少的原料 工业制造镁 粉的最后一步是将镁蒸气在气体中冷却,下列可作为冷却 粉的最后一步是将镁蒸气在气体中冷却 下列可作为冷却 气体的是（ Ｄ ） A.空气 B.O2 C.CO2 D.H2 气体的是（ 空气 将相同质量的镁条分别在： 氧气， 空气中， ２、将相同质量的镁条分别在：①氧气，②空气中，③ CO2中充分燃烧。所得固体产物的质量排列顺序正确的是 中充分燃烧。 （ Ｄ ） A.①＞②＞③ B.③＞②＞① C.②＞①＞③ D.③＞①＞②。 ① ③ ② ③ ３、从化学原理和经济利益角度分析下列从海水中提 取镁单质的方法最可行的是（ 取镁单质的方法最可行的是（ Ｄ ）