第4节 海水中的化学元素

一、教学目的

1. 了解海水中的常量元素、微量元素的存在和应用，以及对工业生产和高科技领域的潜在价值，认识综合开发利用海水化学资源的重要意义。

2. 认识镁单质的还原性和主要用途。

3. 认识氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性比较，了解溴单质和溴的化合物的用途。

二、教学重点、难点：

氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性比较

三、教学过程

　　（一）海水--化学元素的宝库

　　1. 海水中的元素

　　微量元素：锂、碘、铀。

　　常量元素：氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟。

　　2. 氯化钠、锂、碘的重要用途

　　（略）

　　3. 氯碱工业

　　（1）概念：工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。

　　（2）原料：饱和食盐水

　　（3）原理：2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2↑+ H2 ↑

　　 (4 ) 设备：离子交换膜法电解槽

　　思考：① 写出电解饱和食盐水的离子方程式

　　 ② 粗食盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、 Fe3+、 SO42-等杂质，不符合电解要求，思考如何除去杂质，使食盐水得到精制？

　　（解答：① 2Cl + 2 H20 2OH- + H2↑+ Cl2 ↑；②先加入过量的BaCl2溶液使SO42-完全沉淀，再加入过量的NaOH 溶液除去Fe3+和Mg2+，再加过量的Na2CO3溶液除去Ca2+和Ba2+,过滤后，向滤液中加入盐酸调pH为7即可。）

　　（二）镁和海水提镁

　　1. 海水提镁的方法

　　海水提镁大体包括3个环节：（1）碱的制取--贝壳高温分解产生CaO,再与水反应得碱。（2）Mg2+的浓缩--海水加碱，得氢氧化镁沉淀，将沉淀分离出来，再加盐酸，得到浓的MgCl2溶液。（3）Mg的制取--MgCl2溶液经过蒸发、浓缩、干燥，得到MgCl2固体，电解熔融的MgCl2得到Mg。

　　2. 镁的性质

　　（1）物理性质：镁是一种银白色金属，密度小于水，熔点较低，硬度较小，有良好的导电、导热性和延展性，与其他金属易构成性能优良的合金。

　　（2）化学性质

①与非金属单质反应