课件15张PPT。第3章 自然界中的元素
第4节 海水中的元素
第1课时 海水中的元素 镁与海水提镁宇航员遥看地球的照片联想?质疑尝过海水的人都知道,海水又苦又咸,不能直接饮用。看来,海水中除了含有氢、氧元素外还含有其他元素。那么海水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?
一 海水—元素宝库 海水中共含有80多种元素,这些元素大部分以盐的形式存在,它们在海水中的含量差异很大。人们常把海水中的元素分为常量元素和微量元素。
海水中部分元素浓度图海水中镁的总储量约为1.8×1015 t二 镁与海水提镁(1)海水提镁的工业流程?
(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Mg2+到金属镁,经历了哪些化学变化? (4)试着说一下,在上述方法提镁的过程中,采取了哪
些措施来提高经济效益?1.海水提镁二 镁与海水提镁(1)海水提镁的工业流程?
(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Mg2+到金属镁,经历了哪些化学变化?
(4)试着说一下,在上述方法提镁的过程中,采取了哪些措施来提高经济效益?1.海水提镁a.就地取材-利用海滩上的贝壳
b.节约原料-循环利用氯元素二 镁与海水提镁2.金属镁—国防金属(1)镁的物理性质:
银白色的金属,密度小,硬度小,熔点低。可与其他金属构成合金。镁铝合金的强度高,机械性能好。有“国防金属”的美誉。二 镁与海水提镁(2)镁的化学性质预测: 1、镁与酸反应
2、镁与盐溶液反应
3、镁与非金属反应(O2)
镁在CO2中燃烧的实验步骤:
①取一段镁条,观察镁条的颜色,用砂纸打磨,观察镁的颜色。
②点燃酒精灯,用坩埚钳夹住镁条,点燃后,伸入盛有CO2的集气瓶中。
③观察实验现象。
二 镁与海水提镁思考:
1、由金属镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火?如何灭火?
2.镁在空气中燃烧后的产物有哪些?
不能,应该用沙子灭火小结
1.认识海洋是化学元素的宝库
2.海水提镁的工业流程
3.镁的性质
(1)镁的物理性质
(2)镁的化学性质
1.下列元素属于海水中的微量元素的是( )
A、H B、Mg C、Na D、Li
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( )
①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤N2
A、①② B、②③ C、③④ D、④⑤
随堂练习4.用于飞机制造业的重要材料是( )
A.不锈钢 B.Cu—Sn合金
C.Mg—Al合金 D.Al—Si合金DC高温
?
海水中有几种化学元素它们在原子结构和元素性质方面具有一定的相似性,我们把这一组元素叫做卤族元素,它们有氯(Cl)、溴( Br)、碘(I)。课件13张PPT。第3章 自然界中的元素
第4节 海水中的元素
第2课时 溴与海水提溴 实验1、观察溴单质和碘单质的颜色、状态;取少量的溴单质和碘单质,分别观察他们在水、酒精和四氯化碳溶剂中的溶解情况和所形成溶液的颜色,把观察的结果添入下表中溴单质和碘单质的物理性质观察、思考物理性质溴单质碘单质颜色状态水中酒精中四氯化碳溶解
性和
溶液
的颜
色易溶,橙红色易溶,紫红色微溶, 褐色固体(易升华)紫黑色深红棕色液体(易挥发)溶于水, 橙黄色 (溶解度较小)认识溴、碘易溶,橙红色易溶,深褐色 1、在保存溴单质和碘单质是应分别注意那些问 题?答:都应该保存在棕色的玻璃瓶中,放在阴暗处,并且溴的瓶子里上有一层水。
(这样处理的原理是溴水在水中的溶解度较小,且溴水的密度小于液溴,这样在液溴上部形成一层饱和的溴水,大大减少了液溴的挥发)2、碘容易升华的性质有什么重要用途?答:碘的提纯和分离。思考思维迁移如果固体食盐中混有碘单质,如何除去?
如果沙子中混有碘单质,如何分离?
如何解释切开的土豆在空气中放置长时间表面会变蓝黑色(土豆中含有大量淀粉及少量碘离子等)加热,碘会升华加热,碘会升华碘遇淀粉变蓝色 活动与探究Cl2 、Br2 、I2氧化性的比较 选用下列试剂设计实验,探究Cl2 、Br2 、I2这
三种单质氧化性的强弱。试剂:氯水、溴水、碘水、NaCl溶液 NaBr溶液、
KI溶液、 四氯化碳(下层橙红色)NaBr溶液溴的四氯化碳溶液 (下层紫红色)KI溶液碘的四氯化碳溶液 (下层紫红色) KI溶液碘的四氯化碳溶液【活动·探究】Cl2 + 2NaBr =2NaCl + Br2Cl2 + 2 KI =2 KCl + I2Br2 + 2 KI =2 KBr + I2Cl2>Br2氯水、
NaBrNaBr溶液由无色
变为橙黄色Cl2 + 2NaBr =2NaCl + Br2
单质的氧化性:Cl2 > Br2你的实验方案与实验记录结论:氯、溴、碘单质的氧化性 Cl2 >Br2 >I2 氯水、
KIKI溶液由无色
变为褐色Cl2 + 2 KI =2 KCl + I2
单质的氧化性:Cl2 > I2溴水、
KIKI溶液由无色
变为褐色Br2 + 2 KI =2 KBr + I2
单质的氧化性:Br2 >I 2 (淡黄色沉淀) KBr溶液 (黄色沉淀) KI溶液Br-、I-的检验NaBr+AgNO3==NaNO3+AgBr↓(淡黄色)KI+AgNO3==KNO3+AgI↓ (黄色)NaCl+AgNO3==NaNO3+AgCl↓(白色)浓缩氧化苦卤海水提溴及溴的用途利用溴的挥发性,鼓入热空气或 水蒸气,分离出溴溴的用途
在工业上:制抗爆剂、AgBr感光
在农业上:杀虫剂
在医药方面:镇静剂提取离子方程式为Cl2+ 2Br-=Br2+2Cl- 可用 做提溴的原料海水提溴:::1.(原创)海水中含有大量的化学元素,自然界中的有些元素主要存在于海水中。下列元素中,被称为“海洋元素”的是( )
A.镁 B.钠 C.溴 D.氯
2.(原创)向盛有液溴的试剂瓶中注入一定量的水,其目的是( )
A.制溴水 B.比较液溴和水的密度
C.防止液溴挥发 D.隔绝空气
3.(变式)在盛有KI溶液的试管中滴入氯水充分反应后,再加CCl4溶液震荡,静止后观察到的现象是( )
A.上层紫红色,下层接近无色
B.均匀、透明、紫红色
C. 均匀、透明、无色
D.上层接近无色,下层紫红色CCD4.淀粉碘化钾试纸是一种用淀粉和碘化钾溶液浸泡后晒制而成的试纸,主要用于检验碘单质或者较强的氧化剂的存在。下列物质不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
的是( )
A.碘水 B.碘酒 C.溴水 D.碘化钠
5. 将溴水与下列各溶液混合并振荡,静置后混合液分层,且能使溴水层变成无色的是( )。
A.氯水 B.苯
C.碘化钾溶液 D.氯化钠溶液
6.鉴别Cl-、Br-、I-可以选用的试剂是( )。
A.碘水、淀粉溶液 B.氯水、四氯化碳
C.溴水、汽油 D.硝酸银溶液、稀硝酸BBDD课件10张PPT。第3章 自然界中的元素
第4节 海水中的元素
第1课时 海水中的元素 镁与海水提镁有关海水组成的惊人数字80多种11种2.5×1010t5×1017t2.6×1016t<1kg2.5×1011t9.3×1010t4.5×109t2×1015tU一、海水——元素宝库海水晒盐的原理是什么?
食盐在日常生活中有哪些用途?食盐的用途:生理作用: 维持细胞外液的渗透压、氯离
子在体内参与胃酸的生成等。食盐用途生活小常识: 刷牙治牙痛、治喉咙痛;盐浴使皮肤强健;鲜花加少量盐可数日不谢;洗衣服上的黄色汗斑;误食有毒物喝盐水解毒。资料联想·质疑 正是由于NaCl的存在,使得海水较咸,但尝过海水的人都知道,海水不仅咸而且还苦,看来海水中除了含有氢、氧、钠、氯元素外,一定还含有其它元素。那么,海水中还含有哪些元素呢?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?1000g海水的化学组成示意图 “能源金属”锂是用于制造氢弹的重要原料,海洋中每升海水含锂15~20毫克。锂还是理想的电池原料,含锂的铝镍合金在航天工业中占有重要位置。海水中的微量元素: 铀是高能量的核燃料,1000克铀所产生的能量相当于2500吨优质煤。?课件44张PPT。第3章 自然界中的元素
第4节 海水中的元素
第2课时 溴与海水提溴 碘元素与人体内的一种激素——甲状腺素合成有关,而甲状腺素对人体的智力发育有影响,因此被称为“聪明的元素”。儿童缺乏得呆小症,成年缺乏得大脖子病。缺碘引起的甲状腺肿即大脖子病缺碘的危害:缺碘引起的克汀病即呆小病海水中部分元素浓度图海水中镁的总储量约为2×1015 t看图说话镁的用途用镁合金做车架的捷安特自行车奥迪轿车镁合金外壳[设问]
目前世界上有60%的镁来自海水,人们是怎样提取镁的二、镁与海水提镁1、海水提镁回顾与思考(1)、请写出下列反应的化学方程式:
MgCl2+ NaOH ==
Mg(OH)2+ H2SO4===
Mg(OH)2(2).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+……如何实现Mg2+ 的富集和分离?可以加入一种试剂使Mg2+ 沉淀回顾与思考请尝试设计由Mg(OH)2到Mg的可能途径。提示:工业上一般用电解镁的化合物的
方法制取镁。【概括整合】海水提镁的基本方法: 过滤,加盐酸 特定条件
海水
贝壳 石灰乳
MgCl2溶液工业流程CaOMg(OH)2MgCl2 Mg煅烧电解讨论: 从工业流程,海水提镁要用到海滩上的贝壳.那么,贝壳在生产流程中其和作用?其主要成分发生了怎样的变化?从海水中的镁离子到金属镁,经历了哪些化学变化?讨论:经历的化学变化有:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2 H2O
MgCl2====Mg+Cl2↑
通电【思考】⑴、海水中提取镁的过程中,海水沉淀池中得到氢氧化镁沉淀时为什么加入的是石灰乳而不是NaOH溶液?市 场 价 格如果条件允许,尽可能的就地取材资料【思考】 电解产生的Cl2怎么处理? 过滤,加盐酸 特定条件 电解
海水
贝壳 石灰乳
MgCl2溶液工业流程CaOMg(OH)2MgCl2 Mg煅烧【概括整合】 在用上述方法提镁的过程中,采取的
提高经济效益的措施?这对你有什么启示?采取措施(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。 初中时,你已经学习过了镁了,你对镁有那些认识?回顾与思考我们怎样研究Mg的性质?
研究物质性质的基本程序是什么?研究镁的性质的程序观察镁的外观性质预测镁的性质实验探究解释结论观察·思考 提示:
镁是金属还是非金属?
镁在金属活动顺序表中的位置是?
由镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火? 思考实验探究: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。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镁的化学性质请尝试写出反应的化学方程式:现象:提示:(1)注意观察反应的剧烈程度。
(2)反应后镁条的变化及集气瓶内壁上
的附着物。、海水中的元素
1、常量元素
2、微量元素二、镁及海水提镁
1、镁的提取
2、镁的性质溴是海水中重要的非金属元素。地球上99%的溴元素以溴离子的形
式存在于海水中所以人们也把溴称
为“海洋元素”。溴和氯、碘等元素在原子结构和性
质方面具有一定的相似性,化学上
常把它们放在
一起研究。它们都属于卤族元素(简称卤素)1、溴单质和碘单质的物理性质 观察与思考
观察溴单质和碘单质的状态、颜色;
观察它们在水、酒精和四氯化碳溶
剂中的溶解情况和所形成溶液的颜
色,把观察结果填入下表
1、溴单质和碘单质的物理性质深红棕色液态 微溶 橙色 易溶 橙红色 易溶 橙红色紫黑色 固态 微溶 棕色 易溶 棕褐色 易溶
紫 红 色 易升华易挥发萃取:用一种溶剂把溶质从它与另一
溶剂所组成的溶液中提取出来
的方法。 条件(1)两溶剂互不相溶(2)溶质在两种溶剂中溶解度
相差较大1、保存溴单质和碘单质时应注意什么问题?
2、 NaCl固体中混入碘单质如何分离?
思考:保存溴:加入少量水,以减少溴的挥发保存碘:密封,避光低温利用碘升华可分离、提纯碘单质氯、溴和碘单质的氧化性强弱比较试剂:氯水、溴水、碘水、NaCl溶液、NaBr溶液、KI溶液
CCl4活动探究2Fe2++Cl2=2Fe3+ + 2Cl-Cl2与Fe3+都有强氧化性,其氧化性强弱是?
Cl2>Fe3+方法引导实验设计:三者的氧化性:Cl2>Br2>I2学以致用:溴单质的氧化性介于氯和碘之间,
因此在海水提溴的化工生产中可
以选用 做氧化剂.氯气海水提溴工艺流程Cl2晒盐热空气或
水蒸汽反应的原理 2Br- + Cl2 = Br2 + 2Cl- 3、4.溴的用途:工业:制造燃料的抗爆剂
AgBr可做胶卷的感光材料
农业:含溴杀虫剂
医药:NaBr,KBr用做镇静剂小结:1、溴、碘的物理性质:2、氯、溴、碘氧化性强弱比较3、海水提溴4、溴的用途练习下列三种溶液:氯化铝溶液,溴化镁溶液
碘化钾溶液
(1)能跟氯水混合而共存的是
(2)能跟溴水混合而共存的是
(3)能跟碘水混合而共存的是氯化铝溶液溴化镁溶液氯化铝溶液氯化铝溶液溴化镁溶液碘化钾溶液