高中化学第二章化学与资源开发利用第二节海水的综合利

结论或化学方程式： Mg+H2O=Mg(OH)2+H2
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海水提镁
探究三：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后插入充满CO2 的的集气瓶中。 现象： 燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光， 生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着
结论或化学方程式：
2Mg + CO2=2MgO+C 探究四、Mg条与氮气的反应 3 Mg +N2= Mg3N2
２．结合海水资源的特点，我们从海水中提 取镁到底有没有实际意义？在提取过程中又 可能会面临怎样的困难？
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海水提镁
思考：
１、如何实现Mg2+ 的富集和分离？ 可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀 ２、是不是直接往海水中加沉淀剂？
不是，因为海水中的Mg2+ 的浓度很小，直接加沉淀 剂不利于Mg2+的沉淀，而且会增大沉淀剂的用量，我 们可以先将海水浓缩，再加沉淀剂
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海水提溴
Cl2
H2
+
淡盐水
阳 极 金属钛网
－
Cl2 Na+ Cl— OH— NaOH溶液 H+
阴 极
碳钢网
精制饱和 NaCl溶液
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离子交换膜
H2O（含少量NaOH）
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海水提溴
二、海水提溴
1、氧化 工业上从海水中提取溴时，首先通氯气于pH为3.5左右晒盐 后留下苦卤(富含Br-离子)中置换出Br
３、从综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？
Ca(OH)2
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海水提镁
思考：如何由贝壳制得氢氧化钙？
贝壳(CaCO3) 煅烧 CaO Ca(OH)2
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海水提镁
思考：
１、从沉淀效果看，澄清石灰水比氢氧化钠效果差 得多，如何解决这一矛盾？
用石灰乳代替石灰水
பைடு நூலகம்
２、请设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。 ３、如何制得无水MgCl2 ？
过滤，加盐酸 加热
MgCl2·6H2O
电解 MgCl2
海水
母液
煅烧
Mg(OH)2
贝壳
a b c
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CaO
a 石灰乳
b
MgCl2
溶液
c Mg
浓缩
ＭgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2(熔融) =
通电
； ； 。
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海水提镁
小 １、镁的用途 结 ２、海水中的化学元素的存在与利用
３、海水提镁的工艺流程 ４、镁的性质
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从海水中提取重水
四、从海水中提取重水
新课标人教版高中化学课件系列
选修2 化学与技术 第二章 化学与资源开发利用
第二节 海水的综合利用 第2课时
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海水的综合利用
教学目标
• 知识与能力： • 1．掌握氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理； • 2．了解海水的综合利用，认识化学科学发展对自然资 源利用的作用。 • 教学重点、难点： • 氯碱工业、海水提溴、海水冶炼镁的化学原理。 • 探究建议： • 1．收集资料：海水资源的综合利用。 • 2．查阅有关氯碱工业发展的资料，讨论科学技术对促 进生产力发展所起的作用。 • 课时划分：两课时
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- =Br + 2Cl Cl +2Br 2 2 2。
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海水提溴
2、吹出 然后用空气把Br2吹出，再用Na2C03溶液吸收，即得较浓的 NaBr和NaBrO3溶液： 3CO32- + 3Br2 = 5Br- + BrO33- + 3CO2↑ 最后，用硫酸将溶液酸化，Br2即从溶液中游离出来： 5Br- + BrO33- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O 3、吸收
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海水提镁
2、分析镁在空气中的燃烧产物，肯定不存在的物质是 （ C ） A. C B. MgO C. MgCO3 D. Mg3N2 3、镁粉使溴水褪色后，再向溶液中滴加氢氧化钠溶液， 产生白色沉淀，发生反应的化学方程式 为 MgBr2+２NaOH=2NaBr+Mg(OH)2
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先加盐酸反应，再浓缩得MgCl2·6H2O晶体，然后再将 MgCl2·6H2O晶体在HCl气氛中加热脱水即可得无水MgCl2
４、由MgCl2 到Mg究竟用还原法还是电解 法好？
由于镁本身比较活泼，用还原法比较困难，工 业上常使用电解熔融的氯化镁得到镁
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海水提镁
[练习]根据讨论，在下列方框中填入合适的物质的化学式 完成工业上用海水提镁的工艺流程， 并写出a、b、c三个步骤的化学方程式：
用还原剂二氧化硫使溴单质变为HBr，再用氯气将其氧化成溴产品。
Br2 + SO2 +2H2O =2HBr+H2SO4 Cl2 +2Br - =Br2+ 2Cl -
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海水提镁
三、海水提镁
思考：１．海水是一种混合溶液，其中主要含有哪 些离子？
Cl-、Na+、Mg2+、 Ca2+、SO42-、Ｋ＋……
Mg+Cl2
海水提镁
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海水提镁
Cl2
思考：电解产生的Cl2怎么处理？
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海水提镁
探究一：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量稀盐 酸的试管中； 现象： 镁条逐渐溶解，有大量气体产生
结论或化学方程式： Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 探究二：取一小段除去氧化膜的镁条投入滴有酚酞的水中； 现象： 有气体产生，滴有酚酞的水溶液变红（但比钠 与水反应缓和得多）
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海水提溴
电解饱和食盐水反应原理
阴极： 2H+ + 2e- = H2↑
阳极：
2Cl- -2e- = Cl2↑
电解 总反应： 2H O + 2Cl- = H ↑ + Cl ↑ + 2OH2 2 2
电解 2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
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点燃
点燃
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海水提镁
1、海水中含的MgCl2是Mg的重要来源之一,从海水中提镁， 可按如下步骤进行： （1）将贝壳制成石灰乳 （2）在引入的海水中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉 （3）将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物 （4）将产物熔融后电解 关于提取镁，下列说法中不正确的（ Ｄ ） Ａ. 此法的优点之一是原料来源丰富 Ｂ. 进行（1）、（2）、（3）步的目的是从海水中提取MgCl2 Ｃ. 第四步会产生氯气 D.以上过程中涉及到复分解反应、化合反应和置换反应