3.3.2 从海水中提取镁 课件(共34张PPT) 2023-2024学年高一化学苏教版（2029）必修第一册
文档属性
| 名称 | 3.3.2 从海水中提取镁 课件(共34张PPT) 2023-2024学年高一化学苏教版（2029）必修第一册 |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 3.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-21 16:01:01 | ||
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文档简介
(共34张PPT)
必 修 一
学
化
J
S
专题3 从海水中获得的化学物质
叶绿素
叶绿素具有提供维生素、造血、解毒、抗病等多种用途。
照明弹
军事上用来侦察夜间敌情或为夜间活动照明目标。
Mg
镁的物理性质
镁是银白色的金属，质地较柔软，密度较小 ( 1.74 g·cm-3 )，熔点较低，是热和电的良导体。
知识·回顾
镁的燃烧
现象：发出耀眼白光，生成白色固体。
2Mg + O2 === 2MgO
点燃
化学方程式：
探究一：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后伸入充满
CO2的集气瓶中。
现象：
镁条在CO2中剧烈燃烧，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。
实验·探究
化学方程式：
2Mg + CO2 == 2MgO + C
点燃
镁条与氮气的反应
3Mg + N2 == Mg3N2
点燃
拓展
化学方程式：
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
镁条与水反应
Mg + 2H2O(热水) = Mg(OH)2 + H2↑
拓展
探究一：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量
稀硫酸的试管中；
现象：
镁条逐渐溶解，有大量气体产生
镁的性质与原子结构的关系
Mg
易失2e-
Mg2+
镁很活泼，可与活泼的非金属、酸等物质反应
1. 与氧气反应
2Mg + O2 == 2MgO 发出耀眼的白光，生成白色固体
点燃
2. 与其它非金属反应
Mg + Cl2 == MgCl2
Mg + S == MgS
3Mg + N2 == Mg3N2
点燃
一、镁的化学性质
3. 与水反应
Mg + 2H2O(热水) == Mg(OH)2 + H2↑
中强碱，能使酚酞变红
4. 与其它氧化物反应
2Mg + CO2 == C + 2MgO
点燃
5. 与非氧化性酸反应(稀H2SO4、稀HCl)
Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑
与氧化性酸发生复杂的反应(HNO3、浓H2SO4)
6. 与盐溶液反应(置换较不活泼的金属)
Mg + Cu2+ = Mg2+ + Cu
问题1：镁着火了，应该如何灭火？
砂土盖灭。
问题2：镁在空气中燃烧，产物会有哪些？
MgO、Mg3N2、C
问题3：镁比铁活泼，但镁比铁耐腐蚀，为什么？
镁表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止镁的继续氧化
问题·解决
1、镁在空气里点燃可以燃烧，放出大量的热并发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁，同时，镁在这样的高温条件下，还可与空气中的另一种主要成分反应，生成少量的物质 A，气体 C 能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。已知A 有下列一系列变化：
课堂·练习
（1）写出A、C、D的化学式：
A______、C______、D_________。
（2）写出下列变化的化学方程式：
①______________________________________，
②______________________________________。
NH3
Mg(OH)2
Mg3N2
Mg3N2 + 8HCl == 3MgCl2 + 2NH4Cl
MgCl2 + 2NaOH == Mg(OH)2↓+ 2NaCl,
NH4Cl + NaOH == NaCl + H2O + NH3↑
△
2、
合金：
金属与金属或非金属熔合在一起形成且有金属特性的混合物
特性：熔点低于任何一组分
二、镁的用途
镁的主要用途：1、制成合金(飞机、火箭、导弹的部件)
2、制作耐火材料(MgO熔点高)
3、制造信号弹和烟火
4、植物叶绿素组成成分
镁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用，试回答下列问题：
（1）常用作耐火材料的镁的化合物的化学式是_____。
（2）在军事上金属镁可以用于制造信号弹和焰火，其反应原理用化学方程式可以表示为 ____________。
（3）Mg(OH)2是治疗胃酸过多药品的重要成分之一，其反应原理用离子方程式可以表示为 ____________。
课堂·练习
镁是人体内不可缺少的微量元素。它可激活人体内 325 个酶系统，参与各种能量的代谢活动，是人体一切生长过程，包括骨、细胞、核糖核酸、脱氧核糖核酸以及各种生物膜形成的重要物质，并与心脏、神经、肌肉功能的关系极为密切。男性成人每日需镁 350 毫克，女性成人为 300 毫克，孕妇为 450 毫克。人们日常的一般食物含镁量是比较丰富的。对一般人来说，补充镁的最好来源是食物，其中以麦芽、糙米、豆类、花生、蛋黄、全麦制品、新鲜玉米、香蕉最佳。
拓展·阅读
镁橄榄石 Mg2SiO4
光卤石 KCl·MgCl2·6H2O
石棉
菱镁矿 MgCO3
滑石 [Mg3Si4O10](OH)2
矿物
海水中部分元素含量示意图
海水中镁的总储量约为1.8×1015 t
海水
从海水提取镁的工艺流程图
三、镁的提取
思考1：
海水中镁离子浓度很小，如何实现Mg2+的富集和分离？
浓缩，利用晒盐后的母液(卤水)；
可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀。
问题·思考
思考2：综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？
用氢氧化钙好，为了达到最佳效果所以用石灰乳代替石灰水
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氢氧化钡
价格
(元/吨) 6160 2300 580 3700
思考4：如何由贝壳制得氢氧化钙？
贝壳(CaCO3)
煅烧
CaO
Ca(OH)2
H2O
思考3：如何简便制得氢氧化钙？
可以利用海边大量的贝壳。
思考5：过滤的目的是什么？需要哪些仪器？
将生成的氢氧化镁过滤出来，
漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台
物质 氧化镁（MgO） 氯化镁（MgCl2）
熔点 2825℃ 714℃
思考6：制备镁可以电解MgO,也可以电解MgCl2，最好用什么？
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、洗涤沉淀物
（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
课堂·练习
关于提取镁，下列说法中不正确的是（ ）
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
Ｄ
一、镁的化学性质
2Mg + CO2 == 2MgO + C
点燃
3Mg + N2 == Mg3N2
点燃
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Mg + 2H2O(热水) = Mg(OH)2 + H2↑
课堂·小结
二、镁的用途
三、镁的提取
合金、耐火材料、信号弹和烟火等
看
观
谢
谢
必 修 一
学
化
J
S
专题3 从海水中获得的化学物质
叶绿素
叶绿素具有提供维生素、造血、解毒、抗病等多种用途。
照明弹
军事上用来侦察夜间敌情或为夜间活动照明目标。
Mg
镁的物理性质
镁是银白色的金属，质地较柔软，密度较小 ( 1.74 g·cm-3 )，熔点较低，是热和电的良导体。
知识·回顾
镁的燃烧
现象：发出耀眼白光，生成白色固体。
2Mg + O2 === 2MgO
点燃
化学方程式：
探究一：取一根除去氧化膜的镁条，点燃后伸入充满
CO2的集气瓶中。
现象：
镁条在CO2中剧烈燃烧，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。
实验·探究
化学方程式：
2Mg + CO2 == 2MgO + C
点燃
镁条与氮气的反应
3Mg + N2 == Mg3N2
点燃
拓展
化学方程式：
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
镁条与水反应
Mg + 2H2O(热水) = Mg(OH)2 + H2↑
拓展
探究一：取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量
稀硫酸的试管中；
现象：
镁条逐渐溶解，有大量气体产生
镁的性质与原子结构的关系
Mg
易失2e-
Mg2+
镁很活泼，可与活泼的非金属、酸等物质反应
1. 与氧气反应
2Mg + O2 == 2MgO 发出耀眼的白光，生成白色固体
点燃
2. 与其它非金属反应
Mg + Cl2 == MgCl2
Mg + S == MgS
3Mg + N2 == Mg3N2
点燃
一、镁的化学性质
3. 与水反应
Mg + 2H2O(热水) == Mg(OH)2 + H2↑
中强碱，能使酚酞变红
4. 与其它氧化物反应
2Mg + CO2 == C + 2MgO
点燃
5. 与非氧化性酸反应(稀H2SO4、稀HCl)
Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑
与氧化性酸发生复杂的反应(HNO3、浓H2SO4)
6. 与盐溶液反应(置换较不活泼的金属)
Mg + Cu2+ = Mg2+ + Cu
问题1：镁着火了，应该如何灭火？
砂土盖灭。
问题2：镁在空气中燃烧，产物会有哪些？
MgO、Mg3N2、C
问题3：镁比铁活泼，但镁比铁耐腐蚀，为什么？
镁表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止镁的继续氧化
问题·解决
1、镁在空气里点燃可以燃烧，放出大量的热并发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁，同时，镁在这样的高温条件下，还可与空气中的另一种主要成分反应，生成少量的物质 A，气体 C 能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。已知A 有下列一系列变化：
课堂·练习
（1）写出A、C、D的化学式：
A______、C______、D_________。
（2）写出下列变化的化学方程式：
①______________________________________，
②______________________________________。
NH3
Mg(OH)2
Mg3N2
Mg3N2 + 8HCl == 3MgCl2 + 2NH4Cl
MgCl2 + 2NaOH == Mg(OH)2↓+ 2NaCl,
NH4Cl + NaOH == NaCl + H2O + NH3↑
△
2、
合金：
金属与金属或非金属熔合在一起形成且有金属特性的混合物
特性：熔点低于任何一组分
二、镁的用途
镁的主要用途：1、制成合金(飞机、火箭、导弹的部件)
2、制作耐火材料(MgO熔点高)
3、制造信号弹和烟火
4、植物叶绿素组成成分
镁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用，试回答下列问题：
（1）常用作耐火材料的镁的化合物的化学式是_____。
（2）在军事上金属镁可以用于制造信号弹和焰火，其反应原理用化学方程式可以表示为 ____________。
（3）Mg(OH)2是治疗胃酸过多药品的重要成分之一，其反应原理用离子方程式可以表示为 ____________。
课堂·练习
镁是人体内不可缺少的微量元素。它可激活人体内 325 个酶系统，参与各种能量的代谢活动，是人体一切生长过程，包括骨、细胞、核糖核酸、脱氧核糖核酸以及各种生物膜形成的重要物质，并与心脏、神经、肌肉功能的关系极为密切。男性成人每日需镁 350 毫克，女性成人为 300 毫克，孕妇为 450 毫克。人们日常的一般食物含镁量是比较丰富的。对一般人来说，补充镁的最好来源是食物，其中以麦芽、糙米、豆类、花生、蛋黄、全麦制品、新鲜玉米、香蕉最佳。
拓展·阅读
镁橄榄石 Mg2SiO4
光卤石 KCl·MgCl2·6H2O
石棉
菱镁矿 MgCO3
滑石 [Mg3Si4O10](OH)2
矿物
海水中部分元素含量示意图
海水中镁的总储量约为1.8×1015 t
海水
从海水提取镁的工艺流程图
三、镁的提取
思考1：
海水中镁离子浓度很小，如何实现Mg2+的富集和分离？
浓缩，利用晒盐后的母液(卤水)；
可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀。
问题·思考
思考2：综合角度考虑选用哪种试剂作沉淀剂好？
用氢氧化钙好，为了达到最佳效果所以用石灰乳代替石灰水
试剂 氢氧化钾 氢氧化钠 氢氧化钙 氢氧化钡
价格
(元/吨) 6160 2300 580 3700
思考4：如何由贝壳制得氢氧化钙？
贝壳(CaCO3)
煅烧
CaO
Ca(OH)2
H2O
思考3：如何简便制得氢氧化钙？
可以利用海边大量的贝壳。
思考5：过滤的目的是什么？需要哪些仪器？
将生成的氢氧化镁过滤出来，
漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台
物质 氧化镁（MgO） 氯化镁（MgCl2）
熔点 2825℃ 714℃
思考6：制备镁可以电解MgO,也可以电解MgCl2，最好用什么？
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、洗涤沉淀物
（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
课堂·练习
关于提取镁，下列说法中不正确的是（ ）
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
Ｄ
一、镁的化学性质
2Mg + CO2 == 2MgO + C
点燃
3Mg + N2 == Mg3N2
点燃
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Mg + 2H2O(热水) = Mg(OH)2 + H2↑
课堂·小结
二、镁的用途
三、镁的提取
合金、耐火材料、信号弹和烟火等
看
观
谢
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