海水提镁ppt课件
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从海水中提取金属镁公开课优质课课件
初识工艺流程
海水中提取资源的步骤
MgCl2·6H2O MgCl2晶体
请同学们以小组为单 位，讨论“从海水中提取 金属镁”的工艺流程，并 将各反应池按顺序连接。
沉淀池
海水池
灼烧池
蒸发池
Mg
苦卤池
中和池
电解池
从海水中提取镁——工艺流程图
海水池
晒
CaO 煅烧 贝壳
石灰乳
电解NaCl溶液
盐酸
H2 +Cl2
盐
后 苦卤池
(Mg2+)
沉淀池
镁由于其重量轻等优异性能，
在汽车、航天、航空、通讯、仪 器、机械制造、交通、军事照明 弹等产业中应用也迅猛发展。
镁 海水
环节二
如何从海水中提取 镁？有哪些步骤？
从海水中提取镁——思维导图
海水
（含Na+、Mg2+、Cl-、Br-等）
Mg(OH)2
富集
正逆结合
H2+Cl2 MgCl2溶液
MMg g
电解熔融 MgCl2
7、MgCl2(熔融)
通电
===
Mg
+
Cl2↑
8、2NaCl
+
2H2O
通电
===
2NaOH
+
H2↑
+
Cl2↑
趁热打铁
从海水中提取镁，可按如下步骤进行： ①把贝壳制成石灰乳； ②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物； ③将沉淀物与盐酸反应，结晶，过滤、得到含结晶水的晶体； ④将得到晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁； ⑤电解无水氯化镁，得到金属镁。
空气吹出法
浓缩海水
通入Cl2 ①
海水中提取资源的步骤
MgCl2·6H2O MgCl2晶体
请同学们以小组为单 位，讨论“从海水中提取 金属镁”的工艺流程，并 将各反应池按顺序连接。
沉淀池
海水池
灼烧池
蒸发池
Mg
苦卤池
中和池
电解池
从海水中提取镁——工艺流程图
海水池
晒
CaO 煅烧 贝壳
石灰乳
电解NaCl溶液
盐酸
H2 +Cl2
盐
后 苦卤池
(Mg2+)
沉淀池
镁由于其重量轻等优异性能，
在汽车、航天、航空、通讯、仪 器、机械制造、交通、军事照明 弹等产业中应用也迅猛发展。
镁 海水
环节二
如何从海水中提取 镁？有哪些步骤？
从海水中提取镁——思维导图
海水
（含Na+、Mg2+、Cl-、Br-等）
Mg(OH)2
富集
正逆结合
H2+Cl2 MgCl2溶液
MMg g
电解熔融 MgCl2
7、MgCl2(熔融)
通电
===
Mg
+
Cl2↑
8、2NaCl
+
2H2O
通电
===
2NaOH
+
H2↑
+
Cl2↑
趁热打铁
从海水中提取镁，可按如下步骤进行： ①把贝壳制成石灰乳； ②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物； ③将沉淀物与盐酸反应，结晶，过滤、得到含结晶水的晶体； ④将得到晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁； ⑤电解无水氯化镁，得到金属镁。
空气吹出法
浓缩海水
通入Cl2 ①
人教版高中化学选修二课件第二课时海水中提取溴、镁和重水
海水提镁整个生产过程中涉及到平衡理论的应用问题，请 你指出并加以阐述。
[师生互动] 【提示】 工业生产中平衡原理的应用 (1)沉淀溶解平衡原理的应用 ①向海水中加入沉淀剂Ca(OH)2，由于c(OH－)增大， Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2，则最大程度地将Mg2＋转化为 Mg(OH)2沉淀。 ②向Mg(OH)2沉淀中加入盐酸，使沉淀溶解平衡右移， Mg(OH)2溶解。
【解析】 (2)电解 NaCl 溶液 2NaCl＋2H2O=电==解==2NaOH＋ Cl2↑＋H2↑，若产生的 Cl2 直接与溶液中 NaOH 反应，可以生产 消毒液 NaClO；(4)SO2 吸收溴，依据氧化还原反应生成物书写基 本规律，Br 元素在自然中－1 价稳定而写出。由于此反应有强酸 HBr 和 H2SO4 生成，顺利写出工业生产需要解决的问题；(5)由于 题干中给出信息 Br2 的沸点是 59 ℃，提纯溴自然收集 59 ℃时的 馏分。
1.(1)向溴化钠溶液中通入适量氯气，产生的现象是 ________，反应的化学方程式是________；向碘化钾溶液中加 入适量溴水，产生的现象是________，反应的化学方程式是 _________________________________。
(2)由上述两个化学反应可知，氯气、溴、碘三种单质的氧 化性强弱关系是________；这样的化学反应原理，在海水的综 合利用中的应用是___________________________。
(2)将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有 H2、________、________或H2、________。
(3)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目 的为________。
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反 应的离子方程式为________，由此反应可知，除环境保护外， 在工业生产中应解决的主要问题是________。
镁的提取及应用
体现
存在、提纯用途
1.把燃着的镁条放入下列气体 中，不能反应的是( D ) A.N2 B.CO2 C.Cl2 D.He 2.镁粉在焰火，闪光粉中是不 可少的原料，工业制造镁粉将镁 蒸气在气体中冷却。下列可作为 冷却气体的是：①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2 ( C) A、①② B、②③ C、③④ D、④⑤
3.在氯化镁溶液中，分别投 入下列各物质，既有沉淀出现又 有气体产生的是 （ B ） A.氢氧化钠 B.金属钠 C.碳酸钠 D.硫酸钠 ４. 用于飞机制造业的重要材料 （A ） A、镁铝合金 B、铜锌合金 C、铝铁合金 D、不锈钢
5．能做耐火材料的是（A ） A．MgO B．NaCl C．氢氧化镁 D．MgCl2 6.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
钓鱼岛是 中国的！
含量／g
20 15 10
-
5
KCl CaCl2 MgCl2 NaCl
每千克海水中几种氯化物的含量
一、镁的存在
主要以化合态的形式存在于 地壳和海水(MgCl2)中。海水中 镁的总储量约为1.8×1015t。
自然界中的镁
菱镁矿MgCO3
镁橄榄石 Mg2SiO4
海水提取镁的工艺流程图
Cl2
三、镁的物理性质
金属光泽 银白色 镁是______金属，有________，密 小 小 柔软 度较____，硬度较___，质地_____， 熔点较低，是热和电的良导体。
四、镁的化学性质
镁的原子结构示意图：
结构
决 定
Mg
+12
2
8
2
性质
镁在金属活动性顺序中的位置:
海水提镁
[探究二]单质镁 1.物理性质 颜色 银白色
密度 较小
硬度 较小
熔、沸点 较低
2.化学性质
(3)用途。 镁是一种轻金属,它的密度只有铝的密度的 2/3;另外,镁合金的强度高、机械性能好。这 些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭 的重要材料,从而获得“国防金属”的美誉。
思考：镁在空气中燃烧的产物是什么?镁着火时能用干 冰灭火器灭火吗?能用泡沫灭火器灭火吗?应怎样灭火? 镁在空气中燃烧的产物有MgO、Mg3N2、C。 不能,因干冰灭火器的主要成分是CO2,泡沫灭 火器喷出的是CO2和H2O等,镁能与CO2、H2O 反应。镁着火一般用沙子灭火。
������������������-
������-
特别提醒: ①除杂时，要使用过量的沉淀剂确保杂质离 子完全沉淀。 ②设计除杂流程时，要考虑前面过程中引入 的过量离子需在后面的步骤中除去。
2.海水提镁中涉及的基本反应类型有哪些?没有涉 及的基本反应类型有哪些?
海水提镁涉及分解反应、化合反应、复分 解反应,没有涉及置换反应。
(4)电解熔融 MgCl2:MgCl2(熔融)
特别提醒:镁的还原性很强,很难找 到更强的合适的熔融盐的方法制取。
1.粗盐中常含有 Ca2+、Mg2+、S������������ 等杂质,思考如何选用合适的试剂 对粗盐进行精制? 粗盐中常含有 Ca2+、Mg2+、S������������ 等杂质,经常用下列步骤和方法进行 精制: ①加过量 BaCl2 溶液,除去 S������������ ; ②加过量 NaOH 溶液,除去 Mg2+; ③加过量 Na2CO3 溶液,除去 Ca2+、Ba2+; ④过滤,向滤液中加入适量稀盐酸,除去 C������������ 、OH-。
海水制镁、晒盐、制碱讲解
第八单元 海水中的化学 第15讲 海水“制镁、晒盐、 制碱”
考点一
海洋化学资源
1．海水中的物质 海水中含有最多的物质是水。在海水中，溶解的 盐的含量占 3.5%；最多的金属离子是 Na＋和 Mg2＋， 最多的非金属离子是 Cl－， 形成的化合物分别是 NaCl、 MgCl2。
2．海水制取镁 (1)流程 海水 石灰乳 盐酸 通电 ― ― → 氢氧化镁 ― ― → 氯化镁 ― ― → 操作Ⅱ 或卤水 操作Ⅰ 镁
考点四
纯碱、碳酸氢钠的用途
1．纯碱的用途 石油精炼、粗盐精制、硬水软化、人造纤维和玻璃 生产等均需大量的纯碱，还广泛应用于冶金、造纸、纺 织印染和洗涤剂生产等领域。 2．碳酸氢钠的用途 在灭火器里，它是二氧化碳的发生剂；在食品工业 上，它是发酵粉的主要成分；在制造饮料时，它是一种 常用的原料；在医疗上，它是治疗胃酸过多的药剂之 一。
6．粗盐提纯 (1)原理：分离可溶物和不溶物用过滤法，溶解度 随温度变化不大的用蒸发结晶法。 (2)步骤：①溶解，②过滤，③蒸发。 7．除去食盐中的可溶性杂质 (1)食盐中含有的杂质：硫酸钠、氯化镁、氯化钙 等可溶性杂质。 (2)除去杂质所用的试剂：氯化钡、碳酸钠、氢氧 化钠、盐酸。
(3)每种试剂的作用：氯化钡除去硫酸钠；碳酸钠 除去氯化钙和过量的氯化钡；氢氧化钠除去氯化镁； 盐酸除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。 (4)加入试剂的顺序：氯化钡、碳酸钠、氢氧化 钠、盐酸(或氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠、盐酸或氯 化钡、氢氧化钠、碳酸钠、盐酸)。
(2)影响固体物质溶解度大小的因素 ①内部因素：溶质和溶剂本身的性质； ②外部因素：温度。 a．大多数物质的溶解度随温度的升高而增大， 如：硝酸钾。 b．少数物质的溶解度受温度的影响变化不大， 如：氯化钠。 c．极少数物质的溶解度随温度的升高而降低， 如：氢氧化钙。
考点一
海洋化学资源
1．海水中的物质 海水中含有最多的物质是水。在海水中，溶解的 盐的含量占 3.5%；最多的金属离子是 Na＋和 Mg2＋， 最多的非金属离子是 Cl－， 形成的化合物分别是 NaCl、 MgCl2。
2．海水制取镁 (1)流程 海水 石灰乳 盐酸 通电 ― ― → 氢氧化镁 ― ― → 氯化镁 ― ― → 操作Ⅱ 或卤水 操作Ⅰ 镁
考点四
纯碱、碳酸氢钠的用途
1．纯碱的用途 石油精炼、粗盐精制、硬水软化、人造纤维和玻璃 生产等均需大量的纯碱，还广泛应用于冶金、造纸、纺 织印染和洗涤剂生产等领域。 2．碳酸氢钠的用途 在灭火器里，它是二氧化碳的发生剂；在食品工业 上，它是发酵粉的主要成分；在制造饮料时，它是一种 常用的原料；在医疗上，它是治疗胃酸过多的药剂之 一。
6．粗盐提纯 (1)原理：分离可溶物和不溶物用过滤法，溶解度 随温度变化不大的用蒸发结晶法。 (2)步骤：①溶解，②过滤，③蒸发。 7．除去食盐中的可溶性杂质 (1)食盐中含有的杂质：硫酸钠、氯化镁、氯化钙 等可溶性杂质。 (2)除去杂质所用的试剂：氯化钡、碳酸钠、氢氧 化钠、盐酸。
(3)每种试剂的作用：氯化钡除去硫酸钠；碳酸钠 除去氯化钙和过量的氯化钡；氢氧化钠除去氯化镁； 盐酸除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。 (4)加入试剂的顺序：氯化钡、碳酸钠、氢氧化 钠、盐酸(或氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠、盐酸或氯 化钡、氢氧化钠、碳酸钠、盐酸)。
(2)影响固体物质溶解度大小的因素 ①内部因素：溶质和溶剂本身的性质； ②外部因素：温度。 a．大多数物质的溶解度随温度的升高而增大， 如：硝酸钾。 b．少数物质的溶解度受温度的影响变化不大， 如：氯化钠。 c．极少数物质的溶解度随温度的升高而降低， 如：氢氧化钙。
从海水中提取镁(Mg)
交通行业：用作道路化冰融雪剂，化冰速 度快，对车辆腐蚀性小， 高于氯化钠效果。
Thanks For Watching
从海水中提取镁（Mg）
制作人：矫健
提出构想
• 准备材料： • 300ml烧杯2个、500g海水、50g40%的NaOH溶液、50ml烧 杯2个、30g0.1%的稀盐酸 • 陶瓷坩埚1个、酒精喷灯1个、铁架台1个
进行实验
进行实验
在300ml的烧杯中加入200g海水和25g40%的NaOH溶液。 完全沉降后，将沉淀过滤，洗涤，并低温烘干。 将干燥的Mg（OH）2放入50ml的烧杯中，并在其中逐 步滴加0.1%的稀盐酸，直至Mg（OH）2完全消失。 将得到的溶液蒸发结晶，得到MgCl2固体。 将得到的MgCl2放入陶瓷坩埚中，并将陶瓷坩埚固定 到铁架台上。在铁架台上放置一盏酒精喷灯，调整 陶瓷坩埚的位置，使其底部接触到火焰的外焰。点 燃酒精喷灯，直至氯化镁完全熔融。
实验过程图片—NaOH海水混合溶液
实验过程图片—提纯MgCl2
实验过程图片
实验反思
实验不足是、、、
过滤，滤纸效率过低（一分钟滴了几 滴。。。）有组员看滤纸君这样实在不忍 心，于是就帮了帮它（给弄了个孔。。） 快多了 。（无法直视） 综上所述：实验应该更严原料，用于生 产碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁等镁产品， 也用作防冻剂的原料。 农业：可用做制镁肥，钾镁肥和棉花脱叶 剂。 医药：用氯化镁制成“卤干”可作药用。 可用作泻药。
Thanks For Watching
从海水中提取镁（Mg）
制作人：矫健
提出构想
• 准备材料： • 300ml烧杯2个、500g海水、50g40%的NaOH溶液、50ml烧 杯2个、30g0.1%的稀盐酸 • 陶瓷坩埚1个、酒精喷灯1个、铁架台1个
进行实验
进行实验
在300ml的烧杯中加入200g海水和25g40%的NaOH溶液。 完全沉降后，将沉淀过滤，洗涤，并低温烘干。 将干燥的Mg（OH）2放入50ml的烧杯中，并在其中逐 步滴加0.1%的稀盐酸，直至Mg（OH）2完全消失。 将得到的溶液蒸发结晶，得到MgCl2固体。 将得到的MgCl2放入陶瓷坩埚中，并将陶瓷坩埚固定 到铁架台上。在铁架台上放置一盏酒精喷灯，调整 陶瓷坩埚的位置，使其底部接触到火焰的外焰。点 燃酒精喷灯，直至氯化镁完全熔融。
实验过程图片—NaOH海水混合溶液
实验过程图片—提纯MgCl2
实验过程图片
实验反思
实验不足是、、、
过滤，滤纸效率过低（一分钟滴了几 滴。。。）有组员看滤纸君这样实在不忍 心，于是就帮了帮它（给弄了个孔。。） 快多了 。（无法直视） 综上所述：实验应该更严原料，用于生 产碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁等镁产品， 也用作防冻剂的原料。 农业：可用做制镁肥，钾镁肥和棉花脱叶 剂。 医药：用氯化镁制成“卤干”可作药用。 可用作泻药。
高一化学镁提取及应用PPT课件
第50页/共59页
【解析】方案一：往废水中逐渐加入镁粉时，镁粉和硫酸反应生成氢气， 当镁粉过量时，硫酸反应完全，镁粉不再溶解，也无气泡产生；方案二： ①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液时，NaOH先和硫酸反应，再和硫酸 镁反应生成Mg（OH）2沉淀，当不再产生沉淀时，说明滴入的氢氧化钠 溶液足量。方案一和方案二相比较，方案一中加入的镁粉和硫酸反应生 成硫酸镁，增加了硫酸镁的质量，所以方案一得到的硫酸镁的质量大。
第37页/共59页
【解析】
第38页/共59页
3.下列有关镁的叙述正确的是( ) A.镁不能与水反应放出H2 B.镁条燃烧引起的火灾可用CO2进行扑灭 C.镁制容器可用来装浓HNO3 D.镁在空气中燃烧产物并不全是MgO
第39页/共59页
【解析】选D。镁是很活泼的金属，具有强还原性，燃着的镁条能够夺 取CO2中的氧而继续燃烧。镁条也能与水反应放出H2，温度低时反应较 慢，加热时反应可以加快。镁条在空气中燃烧不仅与氧气化合生成MgO， 还能与少量氮气化合生成Mg3N2。常温时，铝铁在浓HNO3中钝化，而 镁则不能。
第35页/共59页
【解析】选C。镁性质活泼且镁蒸气温度较高易与氮气、二氧化碳、冷 水发生反应，故选C。
第36页/共59页
2.由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥； ②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是 （） A.②④⑤③① B.③②④①⑤ C.③④②⑤① D.②④③⑤①
====
第24页/共59页
而不是纯碱，B选项错误。制金属镁时，电解的是熔融的MgCl2，而不是 MgCl2溶液，所以C选项错误。因为镁能够在CO2中燃烧，所以不能将镁 蒸气在CO2氛围中冷却，D选项错误。
【解析】方案一：往废水中逐渐加入镁粉时，镁粉和硫酸反应生成氢气， 当镁粉过量时，硫酸反应完全，镁粉不再溶解，也无气泡产生；方案二： ①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液时，NaOH先和硫酸反应，再和硫酸 镁反应生成Mg（OH）2沉淀，当不再产生沉淀时，说明滴入的氢氧化钠 溶液足量。方案一和方案二相比较，方案一中加入的镁粉和硫酸反应生 成硫酸镁，增加了硫酸镁的质量，所以方案一得到的硫酸镁的质量大。
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【解析】
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3.下列有关镁的叙述正确的是( ) A.镁不能与水反应放出H2 B.镁条燃烧引起的火灾可用CO2进行扑灭 C.镁制容器可用来装浓HNO3 D.镁在空气中燃烧产物并不全是MgO
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【解析】选D。镁是很活泼的金属，具有强还原性，燃着的镁条能够夺 取CO2中的氧而继续燃烧。镁条也能与水反应放出H2，温度低时反应较 慢，加热时反应可以加快。镁条在空气中燃烧不仅与氧气化合生成MgO， 还能与少量氮气化合生成Mg3N2。常温时，铝铁在浓HNO3中钝化，而 镁则不能。
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【解析】选C。镁性质活泼且镁蒸气温度较高易与氮气、二氧化碳、冷 水发生反应，故选C。
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2.由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥； ②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是 （） A.②④⑤③① B.③②④①⑤ C.③④②⑤① D.②④③⑤①
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而不是纯碱，B选项错误。制金属镁时，电解的是熔融的MgCl2，而不是 MgCl2溶液，所以C选项错误。因为镁能够在CO2中燃烧，所以不能将镁 蒸气在CO2氛围中冷却，D选项错误。
海水提镁
镁的性质
• 物理性质：镁是一种密度较小、熔点较低，硬 度较小的有金属光泽的银白色固体，有良好的 导电、导热和延展性，被誉为“国防金属”
化学性质：还原性 (1)和水反应：和冷水反应较慢，和热水反 应较快 Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2
镁的主要化学性质-还原性
(2)与酸反应置换氢： Mg+2H +-=Mg 2+ +H2↑ (3)与氧气反应： (4)与CO2反应： (5)与N2反应： 2Mg+O2===2MgO 2Mg+CO2===2MgO+C 3Mg + N2 ===Mg3N2
点燃
点燃 点燃
牛刀小试
• 1.下列有关镁的叙述中，正确的是（D） A.镁条燃烧引起的火灾可以用CO2来扑灭 B.镁不跟水反应放出H2 C.镁制容器可以运输浓硫酸或浓硝酸 D.镁在空气中燃烧的产物并不全是MgO
• 2、从海水中提取镁，正确的方法是（ D ） A.海水 B.海水 C.海水
NaOH
Mg(OH)2
海水提镁流程图
贝壳的作用：提供碱 CaCO3===CaO+CO2↑ CaO+H2O==Ca(OH)2
高温
海水提镁过程：
Mg2+ +2OH- == Mg(OH)2↓ Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O MgCl2（熔融）=== Mg+Cl2↑
电解
经济效益：
（1）就地取材-利用海滩上的贝壳 （2）节约原料-循环利用氯元素 启示：一个真实的化学工业流程所考虑 的问题远比我们想象的复杂。它 不仅考虑化学反应，还要考虑经 济效益、环境保护等问题。
电解
Mg MgCl2晶体
高一化学镁与海水提镁(课堂PPT)
答案：D
―→MgCl2(熔融)―电―解→Mg
18
2．镁粉在焰火、闪光粉中是必不可少的原料，工业
制造镁粉的最后一步是将镁蒸气在某种气体中冷却，
下列可为作冷却气体的是( )
A．空气 B．N2
C．CO2
D．H2
答案：D 解析：在高温下，空气、N2、CO2均与Mg反应。
19
课下作业
做高效导学P98-106 下节课讲解 自我评价1
8
1．下列元素属于海水中的常量元素的是( )
①H ②O ③Na√ ④C√l ⑤Li ⑥I
⑦Au(金) ⑧Ca√ ⑨K√ ⑩Br√ ⑪F√
A.①②③④⑧⑨⑩⑪
B.③④⑧⑨⑩⑪ C.③④⑥⑦⑧⑨⑩⑪
答案：B
D.③④⑤⑥⑧⑨⑩⑪
9
镁与海水提镁
[交流讨论]
1、简述海水提镁的基本方法和工业流程。 2、海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么，贝壳在
MgCl2 ― 通―电→Mg。
(2)贝壳起的作用： 贝壳起到提供碱的作用，发生的化学变化有：
高温
CaCO3=====CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2
11
镁与海水提镁
1.海水提镁
[自学教材·填要点]
(3)镁离子到金属镁，经历了哪些化学变化？
经历的化学变化有：
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
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？ 3、从海水中的镁离子到金属镁，经历了哪些化学 变化？ 4、在用上述方法提镁的过程中，采取了哪些措施 来提高经济效益？这对你有什么启示？
10
镁与海水提镁 [自学教材·填要点] 1．海水提镁
(1)流程：浓缩的海水―加―碱→ 氢氧化镁 ―分―离―加―盐―酸→
海水中的元素PPT课件(上课用)4
【解析】 KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O， 生成黄绿色的氯气，氯气和NaBr发生反应生成Br2，溴 水呈橙色，Cl2和KI反应生成I2遇淀粉呈蓝色，氯气被 氢氧化钠吸收无明显变化。本题易错选C，有同学认 为氢氧化钠溶液是无色的，本题告诉是白色的棉球。
【答案】 A
1．向NaBr、NaI、Na2SO3的混合溶液中，通入一定量 氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质
(3)保存 ①溴：实验室中较大量的溴应保存在玻璃塞的 棕色细口试剂瓶中，且要用石蜡密封瓶口；少量 的溴，可保存在玻璃塞的棕色细口试剂瓶中，再 加少量水进行水封，以减少溴的挥发。 ②碘：单质碘密封保存在棕色广口玻璃瓶中。
(2009年肇庆质检)已知常温下氯酸钾与浓盐 酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。 玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反 应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的 是( )
解析：A、D中Mg与浓HNO3或浓H2SO4反应会生成 具有污染性的NO2或SO2，不符合绿色化学要求；B 选项中采用Cl2与Mg反应，一方面制取Cl2成本高， 另一方面使用Cl2会带来环境污染；C中首先将Mg 氧化成MgO，MgO与稀HNO3反应不会生成氮氧化合 物。
就此实验完成下列填空： (1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母 填写)： ________→________→________→A→H→________→ E→F (2)上述E步骤的操作中应注意 _______________________________。 (3)上述G步骤操作的目的是 ______________________________________。 (4)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是 _____________________________________。
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁课件
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
学业分层测评（二十一）
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高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
镁与海水提镁
1．海水提镁
[基础·初探]
(1) 工 艺 流 程 可 分 为 三 步 ： 分 别 是 ： ①_加__碱__沉__淀__ ； ②_过__滤__、__加__盐__酸__ ；
③__结__晶__、__过__滤__、__干__燥__、__电__解____。
海 水 —— 化 学 元 素 宝 库 [基础·初探]
1．海水中的元素 (1)常量元素(即每升海水中的含量均大__于__1__m_g_的元素)有：氯___、_钠__、_镁__、 硫、钙、钾、碳、锶、_溴__、硼、氟共 11 种。 (2)微量元素(即每升海水中含量低于 1 mg 的元素)：_锂__、_碘__等元素。
(2)主要化学反应： ①_M_g_C__l2_＋__C_a_(_O_H__)2_=_=_=_M__g_(_O_H__)2_↓__＋_)_2_＋__2_H_C_l_=_=_=_M__g_C_l_2＋__2_H__2_O ③_M_g_C__l2_(_熔__融__)=_=_通=_电_=_=_M_g_＋__C__l2_↑____
知 识 点 一
第 4 节 海水中的元素
学 业
分
第 1 课时 海水中的元素 海水提镁
层 测
评
知 识 点 二
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
1.了解海水中微量元素的存在和应用，认识海洋对人类的重要性。 2.掌握镁及其重要化合物的主要性质及应用，掌握如何从海水中提取镁。 重点
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
学业分层测评（二十一）
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高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
镁与海水提镁
1．海水提镁
[基础·初探]
(1) 工 艺 流 程 可 分 为 三 步 ： 分 别 是 ： ①_加__碱__沉__淀__ ； ②_过__滤__、__加__盐__酸__ ；
③__结__晶__、__过__滤__、__干__燥__、__电__解____。
海 水 —— 化 学 元 素 宝 库 [基础·初探]
1．海水中的元素 (1)常量元素(即每升海水中的含量均大__于__1__m_g_的元素)有：氯___、_钠__、_镁__、 硫、钙、钾、碳、锶、_溴__、硼、氟共 11 种。 (2)微量元素(即每升海水中含量低于 1 mg 的元素)：_锂__、_碘__等元素。
(2)主要化学反应： ①_M_g_C__l2_＋__C_a_(_O_H__)2_=_=_=_M__g_(_O_H__)2_↓__＋_)_2_＋__2_H_C_l_=_=_=_M__g_C_l_2＋__2_H__2_O ③_M_g_C__l2_(_熔__融__)=_=_通=_电_=_=_M_g_＋__C__l2_↑____
知 识 点 一
第 4 节 海水中的元素
学 业
分
第 1 课时 海水中的元素 海水提镁
层 测
评
知 识 点 二
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
1.了解海水中微量元素的存在和应用，认识海洋对人类的重要性。 2.掌握镁及其重要化合物的主要性质及应用，掌握如何从海水中提取镁。 重点
高中化学鲁科版必修1第1课时海水中的元素海水提镁
人教版化学选修二2.2《海水的综合利用-海水提镁》课件(共24张PPT)
—18—
写出Mg(OH)2转化为单质镁的线路图, 并写出相应的化学反应方程式。
例：CaCO3
高温
CaO H2O Ca(OH)2
Mg(OH)2 HCl
MgCl2 电解
Mg
—19—
工业上从海水中提取镁的流程
目的？
MgCl2（海水） Ca(OH)2 Mg(OH)2
HCl
MgCl2
电解 熔融
Mg
—20—
Mg2+如何分离？ 用碱沉淀镁离子
—13—
实验演示
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、振荡、观察现象
1mol/L NaOH 溶液
2mL 0.06mol/L MgCl2
1mol/L NaOH 溶液
2mL 3mol/L MgCl2
—14—
含量／g
逐滴加入
1mol/LNaOH溶液
资料卡片
试剂
几种碱在2012年的市场价
氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氢氧化钡
价格
(元/吨) 9500
3300
650
3500
工业生产时，使用石灰乳沉淀镁离子。 备注：海滩上的贝壳可以制成石灰乳
—17—
问题思考4
如何把Mg(OH)2转化为单质镁？
知识回顾 请同学们回忆铜、铁、钠等金属单质的制备方法。
CuSO4 + Fe FeSO4 +Cu Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2 2NaCl（熔融） 通电 2Na + Cl2↑
Mg2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+
写出Mg(OH)2转化为单质镁的线路图, 并写出相应的化学反应方程式。
例：CaCO3
高温
CaO H2O Ca(OH)2
Mg(OH)2 HCl
MgCl2 电解
Mg
—19—
工业上从海水中提取镁的流程
目的？
MgCl2（海水） Ca(OH)2 Mg(OH)2
HCl
MgCl2
电解 熔融
Mg
—20—
Mg2+如何分离？ 用碱沉淀镁离子
—13—
实验演示
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、振荡、观察现象
1mol/L NaOH 溶液
2mL 0.06mol/L MgCl2
1mol/L NaOH 溶液
2mL 3mol/L MgCl2
—14—
含量／g
逐滴加入
1mol/LNaOH溶液
资料卡片
试剂
几种碱在2012年的市场价
氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氢氧化钡
价格
(元/吨) 9500
3300
650
3500
工业生产时，使用石灰乳沉淀镁离子。 备注：海滩上的贝壳可以制成石灰乳
—17—
问题思考4
如何把Mg(OH)2转化为单质镁？
知识回顾 请同学们回忆铜、铁、钠等金属单质的制备方法。
CuSO4 + Fe FeSO4 +Cu Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2 2NaCl（熔融） 通电 2Na + Cl2↑
Mg2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+
从海水中提炼镁
或“放热”)。 (3)上述流程中未涉及到的基本反应类型是__置_ 换___反应。
九年级化学下册 第八单元 第一节 海洋化学资源
课名：从海水中提炼镁
课题： 从海水中提炼镁
学习目标
掌握从海水中提取金属镁的过程
海水中的化学资源
海水中最多的物质是水，其中溶解的盐占3.5%，主要有NaCl、 MgCl2、KCl、CaCl2、Na2SO4等盐。其中Mg2+占盐的3.69%， 计算可得海水中氯化镁约占0.5%。浓度低，杂质多，但非常重 要，飞机、导弹、火箭制造所用的镁都是从海水中提取的。
③ MgCl2 通电 Mg+Cl2↑ 分电解能反应转化为化学能
C石a(灰OH乳)2
稀盐酸
通电
海水或卤水
MgCl2
①过滤
M氢g氧(化O镁H)2②蒸发
氯化镁
MgCl2
③
镁
• 提出问题：
• 1、理论上石灰乳能否用别的物质替代呢？为什么？
① MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 理论上可用可溶性碱如NaOH、KOH替代
③
镁
• 1、理论上石灰乳能否用别的物质替代呢？为什么？
理论上可用可溶性碱如氢氧化钠、氢氧化钾替代
• 2、如何验证海水或卤水中的MgCl2已经完全转化为Mg(OH)2?
可向滤液中滴加氢氧化钠溶液，若有白色沉淀产生，则没有完全转化
• 3、实验完毕能否把氯气排放到空气中？
不能，氯气有毒，且可以做化工原料
• 4、海水中本有MgCl2，为什么还要经历了“MgCl2→Mg (OH)2→MgCl2”，的转化过程，这样做的目的是什么？
我们怎么从海水中提取镁的呢？
从海水中提炼镁
九年级化学下册 第八单元 第一节 海洋化学资源
课名：从海水中提炼镁
课题： 从海水中提炼镁
学习目标
掌握从海水中提取金属镁的过程
海水中的化学资源
海水中最多的物质是水，其中溶解的盐占3.5%，主要有NaCl、 MgCl2、KCl、CaCl2、Na2SO4等盐。其中Mg2+占盐的3.69%， 计算可得海水中氯化镁约占0.5%。浓度低，杂质多，但非常重 要，飞机、导弹、火箭制造所用的镁都是从海水中提取的。
③ MgCl2 通电 Mg+Cl2↑ 分电解能反应转化为化学能
C石a(灰OH乳)2
稀盐酸
通电
海水或卤水
MgCl2
①过滤
M氢g氧(化O镁H)2②蒸发
氯化镁
MgCl2
③
镁
• 提出问题：
• 1、理论上石灰乳能否用别的物质替代呢？为什么？
① MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 理论上可用可溶性碱如NaOH、KOH替代
③
镁
• 1、理论上石灰乳能否用别的物质替代呢？为什么？
理论上可用可溶性碱如氢氧化钠、氢氧化钾替代
• 2、如何验证海水或卤水中的MgCl2已经完全转化为Mg(OH)2?
可向滤液中滴加氢氧化钠溶液，若有白色沉淀产生，则没有完全转化
• 3、实验完毕能否把氯气排放到空气中？
不能，氯气有毒，且可以做化工原料
• 4、海水中本有MgCl2，为什么还要经历了“MgCl2→Mg (OH)2→MgCl2”，的转化过程，这样做的目的是什么？
我们怎么从海水中提取镁的呢？
从海水中提炼镁
海水提取镁步骤
海水提取镁步骤
1. 采集海水
从海洋中采集足够的海水作为原料。
通常每吨海水中含有约1.3千克的镁离子。
2. 预处理
对采集的海水进行过滤和除盐处理,去除悬浮物和部分其他盐类。
3. 添加化学试剂
向预处理后的海水中添加化学试剂,如氢氧化钠或石灰石,形成镁盐沉淀。
4. 固液分离
利用过滤或离心等方法将镁盐沉淀与海水分离。
5. 洗涤和干燥
对分离出的镁盐沉淀进行洗涤,去除残留的杂质,然后干燥成粉末状。
6. 热分解
将干燥的镁盐粉末在高温下进行热分解,生成氧化镁。
7. 还原
在还原气氛下,将氧化镁还原成金属镁。
8. 精炼
对粗制的金属镁进行进一步精炼,提高纯度。
9. 冷却和铸造
将熔融的金属镁冷却并铸造成所需形状。
该过程需要消耗大量能源,并产生一定量的废渣,因此提高能源利用效率和减少环境影响是关键。
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C．Na2O + CO2 == Na2CO3
．
点燃
D. 2Mg+CO2 == 2MgO +C
17
4.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（D ）
A、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓
B、Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O
C、MgCl2
通电
══ Mg+Cl2↑
D、Mg(OH)2高═温MgO+H2O
5.用于飞机制造业的重要材料是（ C）
A．不锈钢
B．Cu—Sn合金
C．Mg—Al合金 D．Al—Si合金
18
三、溴和海水提溴
氯
Cl
、
溴
、 碘
Br
的
原
子
结I
构
性
质
最
相
外
似
—
层
最
子
都
数 相
有
同
氧
化
性 19
地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中。 溴元素又被称为“海洋元素”
20
1、物理性质
色、态 毒性
同，用一种溶剂把它从溶解度较小的溶剂转移到溶解度
较大的溶剂中的方法。
水 四氯化碳
已知溴在酒精中的溶解度大于溴在水中的溶解
甲状腺肿（大脖子病）
4
碘元素---------被称为“聪明的元素” 与人体内一种激素（甲状腺素）的合成有关，甲状
腺素对人体的智力发育有影响：儿童缺乏得呆小症，成 年缺乏得大脖子病。
我国政府规定： 在食盐中必须加入 一定量的_碘__酸__钾_。 (化学式__K_I_O_3__)。
加碘食盐的标志
5
氯碱工业简介
点燃
2Mg+O2====2MgO
点燃
3Mg+N2====Mg3N2
③与二氧化碳反应
现象：镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼白光，在瓶
内壁附着有黑色的固体。
点燃
2 Mg+CO2
2 MgO+C
④与盐反应——置换反应
Mg+Cu2+====Mg2+ + Cu
14
[思考] 由镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火？
通电
原理： 2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑
原料：
饱和食盐水
产品： 氢气
氯气
氢氧化钠
盐酸
漂白剂
用途： 冶金工业等 合成农药等 造纸、玻璃等
6
二、镁和海水提镁
1、简述海水提镁的基本方法和工业流程。 2、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？ 3、从海水中的镁离子到金属镁，经历了哪些化学变化？ 4、在用上述方法提镁的过程中，采取了哪些措施来提高 经济效益？这对你有什么启示？
高温
CaCO3====CaO+CO2 ↑ CaO+H2O====Ca(OH)2
9
3、从海水中的镁离子到金属镁，经历了哪些化学变化？ 经历的化学变化有： Mg2++2OH-====Mg(OH)2↓ Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2 H2O
通电
MgCl2====Mg+Cl2↑
10
4、在用上述方法提镁的过程中，采取了哪些措施来提高 经济效益？这对你有什么启示？ （1）就地取材-利用海滩上的贝壳 （2）节约原料-循环利用氯元素 启示：一个真实的化学工业流程所考虑的问题远比我们 想象的复杂。它不仅考虑化学反应，还要考虑经济效益、 环境保护等问题。
Br2 深红棕色液体
有毒
I2 紫黑色固体
有毒
溶解性
在水中溶解度较小， 易溶于有机溶剂
在水中溶解度较小， 易溶于有机溶剂
特性
用棕色瓶密封保存 碘单质遇淀粉变蓝 易挥发
加入少量水(水封) 易升华（物理变化） 21
升华
I2的特性 碘使淀粉变蓝
碘水
淀粉溶液
22
溴和碘在不同溶剂中的颜色比较
（溶质稀→浓）
溶剂
点燃
不能 2Mg+CO2
2MgO+C
1、写出镁在空气中燃烧时所有反应的化学方程式。 与O2、N2、CO2发生反应
点燃
2Mg+O2====2MgO
点燃
2Mg+CO2 ====2MgO+C
点燃
3Mg+N2====Mg3N2
15
1.下列元素属于海水中的微量元素的是（D） A、H B、Mg C、Na D、Li
溶质
水
酒精
四氯化碳 （比水重）
溴 黄→橙 橙→橙红 橙→橙红
碘 黄→褐 淡紫→紫红 紫→深紫
溴在水中溶解度不大，如何来提取溴呢？
利用萃取的方法
23
CCl4
溴
振荡
和
碘 的
溴水
溶 解
CCl4
性
水层 CCl4层
振荡
水层
碘水
CCl4层
24
萃取
溴（Br2）
水和四氯化碳
利用某种物质（溶质）在互不相溶的溶剂里溶解度的不
第4节 海水中的元素
1
一、海水——化学元素宝库
1 000g海水的化学组成示意图
氯离子
水
纯水965.31g 氯离子19.10g 钠离子10.62g 硫酸根离子2.66g 镁离子1.28g 钙离子0.40g 钾离子0.38g 其他0.25g
2
占海水所溶物质的99.9%，主要以盐的 形式存在。最多的是Na、Cl。
11
镁的性质
1、物理性质： 银白色、密度比较小，有金属光泽、质软。具有很好的延 展性、导电性、导热性。 其合金的强度高、机械性能好。被称为“国防金属”
12
用途：可用于制造汽车、飞机、火箭。
13
2、化学性质 ——还原剂 ①与非氧化性酸反应生成氢气
Mg+2H+====Mg2+ + H2 ↑ ②与非金属单质反应
海水中 的化学 元素
每升海水中含量大于1毫克的元素我们称为海 水中常量元素。11种元素：氯、钠、镁、硫、 钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟 每升海水中含量小于1毫克的元素我们称为海 水中微量元素，如：碘、锂、铀
微量元素的用途
热核反应的重要材料
锂
制造锂电池和特种合金的原料
铀 用做核燃料
3
缺碘的危害:
克汀病（呆小病流程。
海水含Mg2+
Mg(OH)2
OH- 沉淀
Ca(OH)2
HCl
浓 缩 结 晶
干燥 MgCl2晶体 电解 MgCl2·6H2O
Mg 和Cl2
贝壳 (CaCO3)
H2O CaO
盐酸厂
从经济效益角度看，该化工厂的厂址选择是_海__边__。
8
2、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？ 贝壳起到提供碱-消石灰的作用。主要成分发生的化学 变化有：
2.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， 下列可作为冷却气体的是（ C ）
①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2
A、①② B、②③ C、③④ D、④⑤ 16
3、下列反应体现了CO2的氧化性是（ AD ）
A．CO2
+
点燃
C ==2CO
B．2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O