鲁科版化学必修1课件：第三章第四节第1课时

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第三章
自然界中的元素
二、镁和海水提镁 1．镁 (1)物理性质
颜色
密度 硬度 熔、沸点
较低
银白色 较小 较小
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自然界中的元素
(2)镁的化学性质——活泼金属
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自然界中的元素
(3)用途 ①制造业中，用来制造轻合金。在国防工业中
国防金属 有重要应用，被誉为__________。
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Ba2＋＋CO2－===BaCO3↓ 3 Ca2＋＋CO2－===CaCO3↓ 3 ④加入适量稀盐酸，除去 CO2－ 3 CO2－＋2H＋===CO2↑＋H2O 3 2．海水提镁的流程和原理 (1)原料：苦卤(晒盐后的母液)、贝壳、盐酸 (2)生产流程
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2．海水提镁 碱 (1)海水提取镁的最基本方法是往海水中加_____， 氢氧化镁 得到___________沉淀，将沉淀分离出来后再加入 盐酸 氯化镁 ______，把它变成__________；之后，经过结晶、 电解 _____、干燥、________，就可得到镁。 过滤 (2)涉及的化学方程式有： MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓ ①____________________________________； ②Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O；
分类
含量
元素举例
存在 形式 盐
大于 氯、钠、镁、硫、 _____ 常量 钙、钾、碳、锶、 元素 1mg/L 溴、硼、氟 小于 微量 _____ 锂、碘、铀 元素 1mg/L
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自然界中的元素
2.几种元素的主要用途 调味品 (1)食盐：常用做___________，对人体的血液 循环和新陈代谢有重要作用，也是 氯碱工业 ___________的原料。 热核反应 (2)锂：___________的重要材料之一，也是制 造锂电池和特种合金的原料。 (3)碘：可用于制药，如碘酒，人缺碘容易形成 甲状腺肿瘤，所以我国规定食盐中必须加入一 碘酸钾 定量的_________，以确保人体的摄碘量。 核燃料 (4)铀：可作为___________。
与水反应
Na 与冷水剧烈 反应
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镁的化学性质 与氧化物 反应 与H 反 应
＋
与钠相比 － Na 反应非常剧 烈，甚至发生 爆炸
2Mg＋CO2=====2MgO ＋C 较剧烈，放出 H2： ＋ ＋ Mg＋2H ===Mg2 ＋ H2 ↑
点燃
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自然界中的元素
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自然界中的元素
(3)反应的化学方程式或离子方程式 ①制碱：CaCO3=====CaO＋CO2↑ CaO＋H2O===Ca(OH)2 ＋ ＋ ②沉淀：Mg2 ＋Ca(OH)2===Ca2 ＋Mg(OH)2↓ ③酸化：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O ④蒸发、结晶、脱水： MgCl2· 2O ===== MgCl2＋6H2O 6H ⑤电解熔融 MgCl2：MgCl2=====Mg＋Cl2↑
△
＋ －
＋
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要点2
【提示】
镁的性质
镁在空气中燃烧会得到
探究导引4 镁在空气中燃烧的产物是什么? MgO、Mg3N2的混合物，由于空气中CO2 含量很低，不需考虑Mg与CO2的反应.
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要点归纳 镁的化学性质 镁在金属活动顺序表中位于 K、Ca、Na 之 后，为第 4 位，因此镁属于较活泼的金属。首 先， 镁具有金属的许多共同性质， 如金属光泽、 导电性、导热和延展性。从化学性质来看，镁 表现出较强的还原性，能够与非金属单质如 O2、Cl2、N2 等反应，能够与水、酸反应置换 出氢气，还能够与某些氧化物如 CO2 反应。具 体如下：
【提示】 Cl2用于制盐酸，循环利用。
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要点归纳 1．氯碱工业 (1)原料：食盐、水。 (2) 反 应 原 理 ： 2NaCl＋ 2H2O ===== 2NaOH ＋ Cl2↑＋H2↑ (3)过程、用途
通电
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解析： C。 选 海水提镁电解的是 MgCl2 而非 MgO， 因此 Mg(OH)2=====MgO＋H2O 不会涉及到。
△
＋ －
△
通电
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要点突破讲练互动
要点1 海水的综合利用——氯碱工业
氯碱工业是生产什么原料的?
氯碱工业是指用电解饱和食盐水
和海水提镁
探究导引1
【提示】
电解 电解
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解析：选 B。海水中含有 Mg2 ，加入 HCl 或通入 Cl2， 都不能使 MgCl2 分离出来， D 两项被排除； C、 加 入 碱 可 生 成 Mg(OH)2 沉 淀 ： Mg2 ＋ 2OH ===Mg(OH)2↓， 因为 Ca(OH)2 比 NaOH 廉价得多， 考虑经济效益放弃 A 项，选 B 项；况且 A 项欲电 解 Mg(OH)2 须先加热，而 Mg(OH)2 受热易分解： Mg(OH)2=====MgO＋H2O， 生成的 MgO 熔点很高， 很难熔融， 故工业上考虑经济效益不采用电解 MgO， 而采用电解 MgCl2 的方法。
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(3)在盛有 Mg(OH)2 固体的烧杯中， 加入足量盐酸， 待固体全部溶解后，要从溶液中获取 MgCl2· 2O 6H 晶体，需要进行的实验操作依次为________(填编 号)。 A．蒸馏 C．冷却结晶 B．蒸发 D．晶体灼烧
2 2 ③____________________________________。
MgCl (熔融)=====Mg＋Cl ↑
通电
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想一想 2．在海水提镁的过程中，采用哪些措施来提 高经济效益？这对你有何启示？
【提示】 就地取材，海水提镁厂设在海边， 利用贝壳生产氢氧化钙；循环利用，提高原料 的利用率、电解 MgCl2 可得 Cl2，Cl2 用于制取 盐酸， 盐酸再与 Mg(OH)2 反应进入循环。 对我 们的启示是：一、建工厂要考虑原料的来源。 二、生产过程中考虑循环利用。
粗盐中常含有 Ca2＋、Mg2＋、SO2－等杂质，经 4 常用下列方法进行精制。 ①加过量 BaCl2 溶液，除去 SO2－ 4 Ba2＋＋SO2－===BaSO4↓ 4 ②加过量 Ca(OH)2 溶液，除去 Mg2＋ Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ ③加过量 Na2CO3 溶液，除去 Ba2＋、Ca2＋
点燃
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(2)镁条在氧气中燃烧时看到的现象是 _______________________________________ _________________________________ _______________________________________ _________________________________。 (3)有同学认为空气中氮气含量最大， 所以产物 中氮化镁含量最大。事实上是这样吗？为什 么？ (4)通过镁在空气中燃烧这一事实， 你对燃烧这 一概念，有何新的认识？
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自主体验 1． (2012· 滨州高一检测)下列元素属于海水中的 常量元素的是( ) ①H ②O ③Na ④Cl ⑤Li ⑥I ⑦Au(金) ⑧Ca ⑨K ⑩Br ⑪F A．①②③④⑧⑨⑩⑪ B．③④⑧⑨⑩⑪ C．①②③④⑥⑧⑨⑩⑪ D．③④⑥⑧⑨⑩⑪
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Hale Waihona Puke 栏目 导引第三章自然界中的元素
解析：镁是较活泼金属，镁在空气中燃烧，产 物较复杂。但产物中 MgO 最多，这是由氧气 最活泼所致。燃烧是剧烈的发热发光的氧化还 原反应，不一定有氧气参加。
答案： (1)2Mg＋O2=====2MgO,2Mg＋CO2===== 2MgO＋C (2)剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成大量白烟 (3)不是，因为氮气比氧气稳定。 (4)燃烧不一定有氧气参加。
)
解析：选 D。镁的密度小，镁合金强度高，机 械性能好，是制造汽车、飞机、火箭的重要材 料，有“国防金属”的美誉。
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3．下列化学反应，在海水中提取金属镁的过程 中，不会涉及的是( ) ． A．Mg2 ＋2OH ===Mg(OH)2↓ B．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O C．Mg(OH)2=====MgO＋H2O D．MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
自然界中的元素
解析：选 B。海水中 H、O 元素最多，但不属 于常量元素，常量元素指的是：Cl、Na、Mg、 S、K、Ca、Sr、Br、B、F、C 这 11 种元素， 而 Li、I、U 属于海水中的微量元素。
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2．下列有“国防金属”美誉的是( A．铁 C．铝 B．金 D．镁
的方法制取氢氧化钠、氢气和氯气，其产物 都是重要的化工原料。
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探究导引2 【提示】
海水提镁过程中，为什么用 Ca(OH)2可以从海边的贝壳提
Ca(OH)2沉淀Mg2＋，而不用NaOH呢? 出,原料价格低廉且来源广泛。 探究导引3 在海水提镁过程中，哪些物质可
以循环利用的？