高中化学《海水中的元素》PPT课件下载鲁科版1

分液的操作
下层液体要从下口放出，上层液体要从漏斗上口倒出。
氯 、 溴 、 碘 的 原 子 结 构
Cl
最 外 层 最 子 数 相 同
性 质 相 似 — 都 有 氧 化 性
Br
I
氯、溴、碘单质的氧化性强弱比较
知识 支持
氧化性：氧化剂>氧化产物
试剂：氯水，溴水、碘水、NaCl溶液、氧化性：氯气>单质溴>单质碘 氧化性强的非金属可以把氧化性弱的非 金属从盐中置换出来
溴
KI溶液
水层 CCl4层
氧化 性强 弱
Cl2>Br2
Cl2>I2
Br2>I2
1、通过实验探究，你认为氯、溴、碘单质 的氧化性强弱如何？写出发生反应的离子方 程式。 Cl2>Br2>I2 2Br-+Cl2=2Cl-+Br2 2I-+Cl2=2Cl-+I2 2I-+Br2=2Br-+I2
2、氯、溴和碘单质的氧化性强弱对于从溴 化物中提取溴有何启示？
鲁科版化学必修1 第三章 第4节
海水中的元素
第二课时
学习目标
1、扎实掌握氯、溴、碘单质的氧化性和氧 化性递变顺序， 2、了解溴、碘单质的物理性质及溴单质和 溴的化合物的重要用途。 3、了解海水中元素的存在和应用及在工业 生产和高科技领域的潜在价值，认识到综合 开发利用海水化学资源的重要意义。
1.氧化剂：得电子，化合价降低，被还原 还原剂：失电子，化合价升高，被氧化 2.氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 3.地球上99%的溴元素以Br– 的形式存在于海水中， 所以人们也把溴称为“海洋元素” 4.工业：制造燃料的抗爆剂；溴化银可做胶卷的感光 材料 农业：含溴杀虫剂 医药：ＮaＢr，KＢr用做镇静剂 5.今后，人类对海水资源的利用将走综合开发的道路； 我国科学家成功的研究出一种新型吸附剂，对碘 有较强吸附能力；研制出的某种含钛化合物，每 克可从海水中约吸附1mg铀

有关海水组成的惊人数字
海水中元素种类
80多种
常量元素（>1mg/L） 11种
进入海洋的物质/年 2.5×1010t
溶解的盐类物质总量 5×1017t
氯（Cl）元素总量
2.6×1016t
氡(Rn)元素总量
<1kg
锂(Li)元素总量
2.5×1011t
U
碘(I)元素总量
9.3×1010到提供碱-消石灰的作用。 主要成分发生的化学变化有：
的工艺
CaCO3===高=温==CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2
海水
煅烧
水
贝壳（CaCO3）
生石灰
石灰乳
Mg(OH)2
盐酸 MgCl2
结晶 过滤 干燥 电解 Mg
经历的主要化学变化有：
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
海水提取镁的工艺流程图
交流研讨
请结合海水中提镁的工艺流程讨论以下几个问题
1.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？
2. 从海水中的Mg2＋到金属镁，经历了哪些化学变化？ 3.为什么海水中已有MgCl2我们却要加碱转化为 Mg(OH)2再加酸变回MgCl2? 4.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？
4.5×109t
镁(Mg)元素总量
2×1015t
氯碱工业简介
直流电
原理： 2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑
原料：
饱和食盐水
产品： 氢气
氯气
氢氧化钠
用途：
盐酸
漂白剂

第四节 海水中的元素
宇 航 员 遥 看 地 球 的 照 片
联想•质疑 联想 质疑
• 尝过海水的人都知道，海水又苦又咸， 尝过海水的人都知道，海水又苦又咸， 不能直接饮用。看来， 不能直接饮用。看来，海水中除了含有 氧元素外还含有其他元素。 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？ 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 它们在海水中是以什么形式存在的？ 们在海水中的含量如何？ 们在海水中的含量如何？
二、镁和从海水提镁
1、看图简述从海水中提取镁的过程？ 看图简述从海水中提取镁的过程？ 盐酸、 盐酸、浓缩 通电 海水 Mg(OH)2 MgCl2·6H2O MgCl2 Mg 石灰乳 水 CaO 煅 烧 贝壳 CaCO3 = CaO+CO2 CaO + H2O = Ca（OH）2 （ ） MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+ CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl= MgCl2 + 2H2O MgCl2 = Cl2 +Mg
海水中共含有80多种元素， 海水中共含有 多种元素，这些元素大部分以盐的 多种元素 形式存在，它们在海水中的含量差异很大。 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 微量元素。 常量元素和 水中的元素分为常量元素和微量元素。
1.常量元素 常量元素(>1mg/L):占99.9％ 常量元素 占 ％ Cl 、Na、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F 、 、 、 、 、 、 、 、 、 共11种。 种
点燃 点燃
1.下列元素属于海水中的微量元素的是（D） 下列元素属于海水中的微量元素的是（ 下列元素属于海水中的微量元素的是 A、H 、 B、Mg 、 C、Na 、 D、Li 、

溴、碘、钴、镍等痕 量元素
氯、钾、铁、铜、锌 等微量元素
海水中元素的存在形式
离子态
如钠离子、钙离子等
络合态
与有机物或无机物形成络合物
溶解气态
如氧气、氮气等
海水中元素的含量
氧元素含量最高，约占海水质 量的85%
钠元素次之，约占海水质量的 12%
其他元素含量较低，但也是海 水中不可缺少的成分
03 海水资源的利用
课程目标
知识目标
了解海水中的主要化学元素及其含量、 分布和存在形式。
能力目标
情感、态度和价值观目标
培养学生对海洋资源的珍惜和保护意 识，认识到海洋资源对于人类生存和 发展的重要性。
能够分析海水中的化学元素，掌握相 关的实验技能和方法。
02 海水中的化学元素
海水元素
洋。
海水污染的危害
破坏生态平衡
影响人类健康
污染物进入海洋后，会破坏海洋生态平衡 ，导致生物种群数量减少或死亡。
被污染的海水可能含有有害物质，如重金 属、有机污染物等，这些物质可能通过食 物链进入人体，影响人类健康。
损害渔业资源
损害景观和旅游资源
被污染的海水可能导致鱼类、贝类等水产 品受到污染，从而影响渔业资源的可持续 利用。
关注环境问题
结合当前的环境问题，如海洋污染和 酸雨等，探讨这些现象对海水化学成 分的影响。
增加跨学科内容
可以引入其他相关学科的知识，如生 物学、地理学等，以更全面的视角来 研究海水中的化学元素。
利用新技术改进教学
随着科技的发展，可以利用虚拟现实、 增强现实等技术来改进教学方式，提 高教学效果。
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鲁科版化学必修1《海水中的化学 元素》课件

③瓶壁有黑色固体附着
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？
不能，应该用沙子灭火
2.镁在空气中燃烧后的产物有哪些？
点燃
2Mg+O2===2MgO
点燃
2Mg+CO2===2MgO+C
点燃
3Mg+N2===Mg3N2
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
(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
(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.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
1.常量元素(>1mg/L):占99.9％
Na、Cl 、 Mg、人S类、通C过a海、水K晒、盐C从、海S水r、中B提r、取B、F 氯碱工业 锂是热食核盐反，应食的盐重不要仅材是料常也用是的制调造味锂品电, 池和
特种合也金是的人原体料必; 须碘的用物于质制. 药在，工具业有上极，其重
２.微量元要 具素的 有(＜生极以产理大1食品m作的盐？g用应/为这L用; )原些海:价料产水值可品中L。以各的i、制有铀I 得什可、哪 么用U些 用作化 途热工 ？核燃料，

氯 、 溴 、 碘 的 原 子 结 构
Cl
最 外 层 最 子 数 相 同
性 质 相 似 — 都 有 氧 化 性
Br
I
活动· 探究
Байду номын сангаас
Cl2、Br2、 I2 单质氧化性强弱比较 方案 溴水
KI溶液
水层 CCl4层
滴少量溴水 溶液由无色变为深黄色 (1)KI溶液 振荡 上层：无色 加少量CCl4 液体分层 振荡、静置 下层：紫色
2、金属镁的物理性质及用途 硬度较小、密度较小、熔点较低的银白色金 属，有良好的导电、导热性和延展性。
3、金属镁的化学性质------还原性 (1)与非金属反应：点燃 2Mg + O2 2MgO 点燃 Mg + Cl2 MgCl2 点燃 3Mg + N2 Mg3N2
国防金属
(2)与酸反应： Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑ (3)与盐溶液反应： Mg + Cu2+ = Mg2+ + Cu (4)与某些氧化物反应： 点燃 2Mg + CO2 2MgO + C 4e 现象： 剧烈燃烧，发出耀眼白光，产生大量白烟， 生成白色粉末，瓶内壁有黑色固体附着 活泼金属钠、镁着火不可用泡沫灭火器灭火
二、镁与海水提镁 1.28g· L-1 ，总储量 海水中镁的含量一般为_________ 约为_________ 2×1015t 。 、海水提镁最基本的方法： [1 交流讨论 ] 加碱 分离出沉淀 1 、简述海水提镁的基本方法和工业流程。 Mg(OH)2 MgCl2 海水 再加盐酸 2、从海水中的镁离子到金属镁，经历了哪些化学 结晶、过滤、干燥 变化？ Mg 电解 化学变化： Mg2+ + 2OH- =Mg(OH)2↓ Mg(OH)2+2H+ = Mg2+ + 2H2O

金属镁享有“国防 金属”的美誉
鉴宝之镁产业现状
挖宝：海水提镁
总储量：
2×1015吨，
世界上生产
Mg
的镁有60% 来自海水
挖宝：海水提镁
(1)海滩上的贝壳其主要成分发生了怎样的变化？它在 生产流程中起什么作用？ (2) 从海水中的Mg2+到金属镁，经历了哪些化学变化？ (3)海水提镁的过程中，采取哪些措施来提高经济效益？
与水反应 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
与酸反应 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
归纳·总结： 镁具有 还原性
温馨提醒：金属镁常用做还原剂和脱氧剂
海水——元素宝库
用宝：微量元素与常量元素
常量 元素
每升海水中元素含量大于1mg
用宝：微量元素与常量元素
微量 元素
每升海水中元素含量低于1mg
2. 镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮的制造中 是不可缺少的原料。工业上生产镁粉是将 镁蒸气在某气体中冷却。下列气体中可作 为冷却气体的是（ ）
①空气 ②二氧化碳 ③氩气 ④氢气 ⑤ 氮气
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ④⑤
探宝未完待续
“当我的未来遇上镁”会 呈现怎样的精彩，请你继续 谱写。
谢谢 ！
用宝：微量元素与常量元素
用宝：海水中的微量元素
铀
锂
碘
用宝：海水中的常量元素
用宝：海水中的常量元素
通电
原理：2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑
原料：
饱和食盐水
氯
产品： 氢气
氯气
氢氧化钠 碱
盐酸
漂白剂
工
业

化学方程式
镁条 继续燃烧 ，
发出 耀眼的白光，
放出大量的热， 生成 白色 粉 末，同时在瓶内
2Mg＋CO2点===燃== 2MgO＋C
壁有 黑色 物质
附着
3.用途
(1)制造业中，用来制造轻合金。在国防工业中有重要应用，
被誉为 国防金属
。
(2)冶金工业上，金属镁常用作 还原剂 和 脱氧剂
。
探究2：海水中提取镁的反应原理是什么？其基本工艺 流程是怎样的？ 一、海水提镁的反应原理 1．制碱：CaCO3高===温==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 MgCl2·6H2O=H==C==l=气==氛===加===热== MgCl2＋6H2O↑ 5．电解熔融MgCl2：MgCl2===通 熔===电 融====Mg＋Cl2↑
______________________________________________。
解析：(1)由框图，食盐精制时加入了NaOH和Na2CO3，则
Mg2＋被OH－除去，Ca2＋被CO
2－ 3
除去。由于S〔Mg(OH)2〕
<S(MgCO3)，所以不生成MgCO3沉淀。
(2)SO
2－ 4
可用Ba2＋除去：Ba2＋＋SO
解析：对液体加热时，若温度变化不均匀使局部过热，会发 生液体暴沸甚至飞溅的现象，对液体不断进行搅拌能避免这 种现象的发生。 氯化钠的溶解度受温度影响不大，通过蒸发使氯化钠从溶液 中析出，要待出现较多固体(实际上是大部分的水已挥发)时停 止加热，利用有关仪器的余热使溶液蒸干。 海水中还含有少量的CaCl2、MgCl2等易溶性的物质，在蒸发 时，它们也与NaCl一同结晶析出，成为NaCl中的杂质。 答案：用玻璃棒不断搅拌液体 防止液滴飞溅 C <

色磨砂玻璃瓶中；②向盛 Br2 的试剂瓶中加入少量的蒸馏水；③将盛 Br2 的试剂 瓶在低温避光处存放。
(2)碘单质在常温下呈固态，晶体 I2 易升华。故通常在保存固体碘时：①盛在 广口玻璃瓶中，用磨砂玻璃塞；②在低温、避光处存放；(3)利用 I2 遇淀粉变蓝，
可先通入 Cl2，再加淀粉，如果溶液变蓝，则说明原溶液中有 I－。
第4节 海水中的元素
基础·探究学案
一、海水——元素宝库 1．分类
分类
含量
元素举例
存在形式
常量元素 _大___于__1__m__g__·L_ －_N1_a__、__C__l_、__M___g_、___S_、__等 盐
N
微量元素 _小___于__1__m__g__·L_ －1 __锂___、__碘___、___铀
X 代表 Cl、 Br、I
与 H2 反应
与 H2O 反应 与碱反应
单质间置换反应(强置换弱)
加热 2Fe＋3X2或==点==燃= 2FeX3(X 代表 Cl、Br)
Fe＋I2==△===FeI2 △
H2＋X2=====2HX H2O＋X2===HX＋HXO 2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O 2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2 2KI＋Cl2===2KCl＋I2 2KI＋Br2===2KBr＋I2
(1)氧化性：Cl2>Br2>I2；还原性：I－>Br－>Cl－ (2)当把 Cl2 通入含 Br－、I－的混合溶液时，按照氧化还原反应的难易规律， Cl2 首先氧化还原性强的 I－，然后再氧化还原性较强的 Br－。
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。玻璃管内分别装有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( )