海水提镁三个方程式
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海水资源的综合利用:浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还孕育着丰富的矿产,而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源。
可从海水中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质,海水素有“液体工业原料”之美誉。
•海水制盐:(1)海水制盐的方法:从海水中得到食盐的方法有蒸发法(盐田法)、电渗析法等。
目前,以蒸发法(盐田法)为主。
(2)海水晒盐的基本原理:水分不断蒸发,氯化钠等盐结晶析出。
(3)海水晒盐的流程氯碱工业:(1)食盐水的精制(2)电极反应阴极:阳极:总反应::(3)主要设备离子交换膜电解槽一一阳极用金属钛(表面涂有钛、钉氧化物层)制成,阴极用碳钢(覆有镍镀层)制成。
阳离子膜具有选择透过性,只允许Na+透过,而Cl-、 OH一和气体不能透过。
(4)产品及用途烧碱:可用于造纸、玻璃、肥皂等工业氯气:可用于制农药、有机合成、氯化物的合成氢气:可用于金属冶炼、有机合成、盐酸的制取海水提溴:(1)氯化氯化氧化溴离子,在pH=3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹出当海水中的Br一被氧化成Br2以后,用空气将其吹出。
另外,也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)吸收目前比较多的是用二氧化硫作还原剂,使溴单质转化为HBr,再用氯气将其氧化得到溴产品。
化学方程式如下:海水提镁:(1)工艺流程(2)主要化学反应①制备石灰乳:②沉淀③制备从海水中提取重水:提取重水的方法:蒸馏法、电解法、化学交换法、吸附法等。
常用方法:化学交换法(硫化氢一水双温交换法)铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义,化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。
潮汐能、波浪能也是越来越受到重视的新型能源。
第三单元海水中的化学必备基础知识第一节:1、海水中含量最多的元素:氧元素物质:水离子:氯离子盐:氯化钠海水中常见的盐有哪些:氯化钠、氯化镁等2、以贝壳(主要成分碳酸钙)、海水、盐酸为原料海水制镁5个化学方程式:CaCO₃+H₂O=高温=CO₂↑+CaO 分解反应H₂O +CaO=== Ca(OH)₂化合反应MgCl₂+Ca(OH)₂=Mg(OH)₂↓+CaCl₂(富集)复分解反应Mg(OH)₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O 复分解反应(中和反应)MgCl₂=通电=Mg+Cl₂↑ (熔融状态)分解反应3、可燃冰形成条件:由天然气和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体。
优点:1、燃烧产生的热量比同等条件下的煤和石油产生的热量多2、燃烧后几乎不产生任何残渣或废气。
燃烧的化学方程式:CH4+2O2=CO2+2H2O4、海底的矿物资源有:1、煤、石油、天然气2、可燃冰(天然气水合物)3、锰结核5、如何判断海水和蒸馏水的方法?物理方法:取样,蒸发,有固体残留的是海水没有的是蒸馏水。
化学方法:取样品,滴加硝酸银,没有白色沉淀的蒸馏水。
方程式:NaCl+AgNO3 =AgCl!+NaNO36、海水淡化的方法?每种方法的原理是什么?方法:膜法和热法,膜法又称反渗透法,原理:颗粒大小不同。
热法中较为常见的是多级闪急蒸馏法,原理:沸点不同。
第二节:1、海水晒盐的方法:盐田法(太阳能蒸发法)过程:现将海水引入蒸发池,再导入结晶池,继续日晒,变为饱和的食盐水,再晒就结晶析出。
粗盐的成分:氯化钠和杂质(不溶、可溶),母液是氯化钠的饱和溶液,溶液中还有哪些盐(氯化镁、氯化钙等)?2、粗盐提纯:除不溶性杂质步骤?溶解、过滤、蒸发每步所需仪器?玻璃棒、酒精灯、铁架台。
溶解:烧杯,玻璃棒。
过滤:烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台。
蒸发:蒸发皿、玻璃棒的三次作用分别是?加速溶解、引流、搅拌使受热均匀防止液体飞溅3、蒸发过程中,什么时候停止加热?大量固体析出4、除可溶性杂质: 氯化钠中混有氯化镁、氯化钙和硫酸钠,如何除去?写出加入的试剂及顺序要求?有几种加法?(碳酸钠在氯化钡之后加)(1)加入过量的氯化钡溶液,除去SO42-,反应的化学方程式为:Na2SO4 + BaCl2 =BaSO4↓ + 2NaCl(2)加入过量的氢氧化钠溶液,除去Mg2+,反应的化学方程式为:MgCl2 +2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl(3)加入过量的碳酸钠溶液,除去Ca2+和过量的Ba2+,过滤除去沉淀.反应的化学方程式为:Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+2NaClNa2CO3+ BaCl2 = BaCO3↓+2NaCl(4)在滤液中加入适量盐酸,即可除去过量的CO32-和OH-.反应的化学方程式为:Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑HCl + NaOH = NaCl +H2O(5)将溶液蒸发、结晶,即可得到纯净的氯化钠晶体,上述试剂的顺序中加入氯化钡溶液除去SO42-,一定要放在加入碳酸钠溶液除去Ca2+之前,因为碳酸钠溶液是用来一并除去过量的Ba2+.5、何时加入稀盐酸?加入三种试剂后,将沉淀过滤后在加入稀盐酸加碳酸钠和稀盐酸的作用分别是什么?碳酸钠的作用是除去钙离子和钡离子。
第4课时 镁的提取及应用[学习目标定位] 1.了解从海水中提取镁的原理和过程。
2.掌握镁及其化合物的性质和用途。
一、从海水中提取镁 1.工艺流程2.相关反应的方程式 (1)分解贝壳制取氢氧化钙: ①CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑; ②CaO+H 2O===Ca(OH)2。
(2)沉淀镁离子: Mg 2++2OH -===Mg(OH)2↓。
(3)制备氯化镁:Mg(OH)2+2HCl===MgCl 2+2H 2O 。
(4)制取金属镁:MgCl 2(熔融)=====通电Mg +Cl 2↑。
由MgCl 2·6H 2O 加热制取无水MgCl 2时,要不断通入干燥的HCl 气体,防止MgCl 2水解生成Mg (OH )2。
例1 镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。
某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na +、Mg 2+、Cl -、Br -等)中模拟工业生产来提取镁,主要过程如下:回答下列问题:(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH 溶液的原因是_________________。
(2)从过程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2,除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有__________溶液的烧杯中,充分搅拌后经________、________(填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2。
(3)下图是该兴趣小组设计进行过程③的实验装置图:其中装置A 的作用是____________________________________________________________。
(4)写出过程④中发生反应的化学方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
第10课时海水提镁从海水中提取重水学案【学习目标】1.掌握海水提镁的原理与工艺流程。
2.了解从海水中提取重水的工艺流程。
【重点难点】1.海水提镁的原理与工艺流程2.海水中提取重水的工艺流程课前预习【情景材料】我国的镁矿储量世界第一,是世界上最大的镁生产和出口国,2003年,原镁产量占全球的63%。
目前主要是通过煅烧陆地天然菱镁矿来制取镁,用这种方法制得的氧化镁,纯度不高,还要消耗大量的能源,并且对环境污染很大。
海水提镁自本世纪40年代开创以来,发展极快,目前世界上生产的镁已有60%取自海水中,英国、美国、日本在这方面走在前列。
因为这种方法不仅可以得到高纯度的镁,而且能耗低、没有污染。
我国近几年也开始了研究工作,相信在不久的将来即可实现海水提镁的工业化生产。
海水中的镁主要是氯化镁,浓度很小,那么人们如何利用自然资源从海水中把氯化镁提取出来,又怎样将氯化镁中的镁还原出来呢?【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白:一、海水提镁1.原理电解熔融的MgCl2就可以得到金属镁和氯气。
2.提取过程3.主要化学反应或离子反应①制备石灰乳:、。
②沉淀Mg2+:③制备MgCl2:④电解MgCl2:二、从海水中提取重水提取重水的方法有法、法、法和法,其中常用的一种是,交换按下列反应进行:,重水D2O可作原子反应堆的中子减速剂和传热介质(重水堆)。
预习内容答案一、石灰乳Mg(OH)2盐酸MgCl2Mg+Cl2CaCO3CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+Ca2+Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑二、蒸馏电解化学交换吸附硫化氢—水双温交换法H2O(l)+HDS(g)==HDO(l)+H2S(g)堂中互动【问题探究1】海水提镁的工艺流程和有关反应原理怎样?【教师点拨】海水资源提取金属镁的生产步骤:加熟石灰→过滤→加盐酸→浓缩、结晶、脱水、干燥→熔融电解。
在海水提镁的过程中,主要涉及三个化学方程式:
1. 氯化镁的生成:通过将海水与石灰乳反应,可以得到氢氧化镁,再与盐酸反应生成氯化镁。
$Mg^{2+} + Ca(OH)_{2} = Ca^{2+} + Mg(OH)_{2}$
$Mg(OH)_{2} + 2HCl = MgCl_{2} + 2H_{2}O$
2. 电解熔融氯化镁:将氯化镁加热至熔融状态,然后进行电解,可以得到镁和氯气。
$MgCl_{2} \frac{\overset{通电}{-}}{} Mg + Cl_{2}$
3. 镁与氮气反应:在高温高压的条件下,镁可以与氮气反应生
成氮化镁。
$3Mg + N_{2} \frac{\overset{高温高压}{-}}{}
Mg_{3}N_{2}$
通过以上三个化学方程式,我们可以从海水中提取出镁,为工
业生产提供重要的原材料。
同时,这个过程也有利于资源的循
环利用,推动可持续发展。
高中化学《镁的提取及应用》学案苏教版必修1教学目标1、知识目标(1)了解海水的成分;初步认识海水提取镁的原理与过程。
(2)初步掌握镁的化学性质,物理性质。
教学重点、难点海水提取镁的原理与过程;镁的化学性质。
自学导航:1、自然界的镁主要以的形式存在于和海水中,海水中镁的总储量约为。
2、写出下列反应的化学方程式:MgCl2+NaOH ==Mg(OH)2+H2SO4===Mg(OH)2△学习过程一、从海水中提取镁的过程及原理:海水提镁的步骤:相关的化学反应方程式为:①②③④⑤【思考】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?电解得到金属镁为什么不采用电解熔融的氧化镁?电解产生的Cl2怎么处理?二、镁的性质1、物理性质:镁是色的金属固体,是热和电的良导体,质地。
硬度较,熔点较低,镁的密度较_____,镁能与铜、铝、锡、锰、钛等形成许多合金,但是硬度和强度都很____,因此镁合金被大量用于制造、和的部件,氧化镁的熔点可以达到2800℃,是很好的______材料2、镁的化学性质1)、[演示实验]探究一:取一小段除去氧化膜的镁条投入盛有一定量稀盐酸的试管中;现象:结论或化学方程式:2)、[演示实验]的集气瓶中。
探究二:取一根除去氧化膜的镁条,点燃后插入充满CO2现象:结论或化学方程式::3)、镁条在氮气中燃烧反应的化学方程式::三镁的用途1、制合金2、信号弹、焰火3、制耐火材料(MgO)熔点高当堂演练1 写出下面的反应方程式(1)与非金属的反应与氧气反应、与氯气反应 、与氮气反应(2)与水反应:(3)与二氧化碳反应:______________________________________(4)与酸反应(盐酸、硫酸等)_______________________________________、_____________________________2 根据本节课所学知识,结合下图转化关系完成方程式,并说明镁的重要用途。
第10课时海水提镁从海水中提取重水学案【学习目标】1.掌握海水提镁的原理与工艺流程。
2.了解从海水中提取重水的工艺流程。
【重点难点】1.海水提镁的原理与工艺流程2.海水中提取重水的工艺流程课前预习【情景材料】我国的镁矿储量世界第一,是世界上最大的镁生产和出口国,2003年,原镁产量占全球的63%。
目前主要是通过煅烧陆地天然菱镁矿来制取镁,用这种方法制得的氧化镁,纯度不高,还要消耗大量的能源,并且对环境污染很大。
海水提镁自本世纪40年代开创以来,发展极快,目前世界上生产的镁已有60%取自海水中,英国、美国、日本在这方面走在前列。
因为这种方法不仅可以得到高纯度的镁,而且能耗低、没有污染。
我国近几年也开始了研究工作,相信在不久的将来即可实现海水提镁的工业化生产。
海水中的镁主要是氯化镁,浓度很小,那么人们如何利用自然资源从海水中把氯化镁提取出来,又怎样将氯化镁中的镁还原出来呢?【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白:一、海水提镁1.原理电解熔融的MgCl2就可以得到金属镁和氯气。
2.提取过程3.主要化学反应或离子反应①制备石灰乳:、。
②沉淀Mg2+:③制备MgCl2:④电解MgCl2:二、从海水中提取重水提取重水的方法有法、法、法和法,其中常用的一种是,交换按下列反应进行:,重水D2O可作原子反应堆的中子减速剂和传热介质(重水堆)。
预习内容答案一、石灰乳Mg(OH)2盐酸MgCl2Mg+Cl2CaCO3CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+Ca2+Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑二、蒸馏电解化学交换吸附硫化氢—水双温交换法H2O(l)+HDS(g)==HDO(l)+H2S(g)堂中互动【问题探究1】海水提镁的工艺流程和有关反应原理怎样?【教师点拨】海水资源提取金属镁的生产步骤:加熟石灰→过滤→加盐酸→浓缩、结晶、脱水、干燥→熔融电解。
海水提取镁的操作流程化学方程式1.首先,我们需要收集海水作为镁的原料。
First, we need to collect seawater as the source of magnesium.2.然后,对海水进行过滤和沉淀操作,以去除杂质。
Next, the seawater is filtered and precipitated to remove impurities.3.海水经过过滤后,我们需要蒸发海水以浓缩镁的含量。
After filtration, the seawater needs to be evaporated to concentrate the magnesium content.4.在蒸发过程中,镁会在溶液中沉淀出来。
During the evaporation process, magnesium willprecipitate out of the solution.5.接下来,将沉淀的镁进行过滤和洗涤。
The precipitated magnesium is then filtered and washed.6.随后,通过加热和其他化学处理,可以将镁从沉淀物中提取出来。
Subsequently, magnesium can be extracted from the precipitate through heating and other chemical treatments.7.最后,得到的镁可以通过干燥和净化来得到最终产品。
Finally, the obtained magnesium can be further purified through drying and purification processes.8.海水中镁提取的过程需要严格控制温度和化学物质的使用。
The process of extracting magnesium from seawater requires strict control of temperature and the use of chemicals.9.提取镁的过程需要耗费大量的能源和资源。
海水制镁五个化学方程式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:海水中的镁是一种十分重要的元素,它不仅在海水中存在丰富,还在人类的生活中发挥着重要的作用。
制备海水中的镁元素可以通过化学方法来实现,下面我们就来看看海水制镁的五个化学方程式。
1. 氢氧化镁和氯化钠生成氯化镁和氢氧化钠这是一种常见的制备氯化镁的方法。
当氢氧化镁和氯化钠反应时,会生成氯化镁和氢氧化钠两种化合物。
化学方程式如下:Mg(OH)2 + 2NaCl → MgCl2 + 2NaOH这个方程式表示了氢氧化镁和氯化钠在一定条件下发生反应,生成氯化镁和氢氧化钠。
通过这种反应可以得到氯化镁,从而实现对海水中镁元素的提取。
除了氯化镁的制备方法外,还可以通过碳酸镁和氢氯酸的反应来制备氯化镁。
在反应条件下,碳酸镁和氢氯酸会生成氯化镁、二氧化碳和水。
化学方程式如下:海水中的镁元素可以通过多种化学方法来提取,其中包括通过氢氧化镁、碳酸镁、氯化镁等物质的反应来实现。
这些化学方程式展示了海水制镁的几种常见方法,对于研究镁元素的提取和应用具有重要的参考价值。
希望通过这些方程式的介绍,可以更深入地了解海水中镁元素的制备过程。
【结束】。
第二篇示例:海水是地球上最丰富的资源之一,其中含有大量的镁元素。
在提取海水中的镁元素时,通常会采用化学方法进行处理。
下面将介绍五个关于海水制镁的化学方程式。
1. 镁在海水中的存在形式海水中含有丰富的镁元素,一般以镁离子(Mg2+)的形式存在。
镁离子在水中是稳定的,但要提取镁元素需要将镁离子与其他物质结合形成沉淀物。
2. 镁离子与碳酸钠的反应将海水中的镁离子与碳酸钠(Na2CO3)反应,生成碳酸镁(MgCO3)沉淀。
化学方程式如下:Mg2+ + Na2CO3 → MgCO3↓ + 2Na+碳酸镁是一种不溶于水的白色沉淀物,可以通过过滤等方法分离出来。
3. 碳酸镁的热分解接下来,将碳酸镁进行热分解处理,得到氧化镁(MgO)和二氧化碳(CO2)。
工业制镁方程式
方法一、
工业制取镁:
点解熔融氯化镁:
MgCl2=点解==Mg+Cl2↑
具体步骤:
将贝壳煅烧:CaCO3==CaO+CO2↑
将氧化钙加入沉淀池中:CaO+H2O==Ca(OH)2
MgCl2+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaCl2
这一部起富集的作用
然后过滤,用盐酸中和:Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O 冷却热饱和溶液得到MgCl2·6H2O
在HCl气氛中加热,得到无水MgCl2
方法二、
1、工业上利用电解熔融氯化镁或在电炉中用硅铁等使其还原而制得金属镁。
2、MgCl2(l)==熔融电解== Mg(s)+Cl2(g)↑。
3、由于海水里面有大量的氯化镁(MgCl2),所以说一般通过电解氯化镁的方法制取镁单质。
第一步,将海水倒入沉淀槽中,加入过量的氢氧化钙与氯化镁发生化学反应,生成氢氧化镁沉淀和氯化钙。
(MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2),这一步的目的是为了得到较纯净的氢氧化镁。
第二步,将溶液蒸发,再加入过量的盐酸溶液,得到氯化镁和水(Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O)。
第三步,使溶液蒸发,将氯化镁在熔融状态下电解,得到氯气与金属镁。
(MgCl2=(等号上是电解,下是熔融)Mg+Cl2)同时,让氯气与氢气再点燃就可以生成氯化氢气体,通入水就可以实现重复利用,这样做可能会产生氯化钙杂质。
海水提镁三个方程式
海水提镁三个方程式:
Ca(OH)2 + MgCl2 == CaCl2 + Mg(OH)2↓
Mg(OH)2 + 2 HCl = MgCl2 + 2 H2O
MgCl2(熔融) ==通电== Mg + Cl2↑
海水盐分中镁的占有量仅次于氯和钠,位居第三。
镁具有重量轻、强度高等特点。
镁合金可用来制造飞机、舰艇;镁锂合金的重量最轻,又最耐热,因而在军事工业和民用企业上具有极其重要的意义。
同时它被广泛应用于火箭、导弹、飞机制造业,以及汽车、精密机器等各个领域。
各国钢铁工业的迅速发展,不仅对镁砂(氧化镁)的数量要求日益增多,而且也对炼钢所需的优质镁砂要求其杂质含量在2%~4%以下。
这个要求用陆上天然菱镁矿烧结后制的镁砂是无法达到的。
而且海水提取,早在20世纪60
年代其纯度就已达到96%~98%,纯度又升至99.7%。
如此超高纯度的镁砂,无疑最能满足冶金工业的特殊需要。
从卤水中提取的产品主要是氯化镁、硫酸镁、氧化镁和氢氧化镁等。