2018-2019学年鲁科版必修1 第3章第4节海水中的元素 学案
2018-2019学年鲁科版必修1 第3章第4节海水中的元素  学案第2页

  B.淡水的密度小于海水的密度

  C.融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少

  D.氯碱工业就是获得食盐

  解析:淡水的密度小于海水的密度,因为海水中含有NaCl、MgCl2等盐;雪水是软水,而深井中的水是硬水,一般含有Ca2+、Mg2+等;氯碱工业是以食盐为主要原料生产工业产品的一类行业,所以D错。

  答案:D

  2.镁和海水提镁

  (1)海水提镁

  海水提镁最基本的方法就是往海水里加碱,得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀过滤分离再加入盐酸把它变成MgCl2之后,经浓缩、干燥、电解,就可得到金属镁。

  海水提镁的工业流程如下图所示:

  海水中提镁的主要过程及反应为:

  ①分解贝壳生产Ca(OH)2:

  CaCO3\s\up7(高温(高温)CaO+CO2↑,CaO+H2O===Ca(OH)2。

  ②沉淀Mg2+:Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+Ca2+。

  ③制备MgCl2:Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O。

  ④制取Mg:MgCl2(熔融)\s\up7(通电(通电)Mg+Cl2↑。

  析规律 化工生产中的注意事项:对于化学工业生产,要提高经济效益,应考虑以下几个方面:①原料是否丰富、廉价。②尽可能采取循环利用部分产物或原料。③工业流程设计是否科学、合理。④是否符合环保要求。⑤选厂址时还要考虑原料、能源、运输等方面。

  【例2-1】 海水的综合利用可以制备金属镁,请回答下列问题:

  (1)海水提镁要用到海滩上的贝壳。贝壳的作用是________________________________ __________________________________________________________________________,

  贝壳所经历的变化的化学方程式为____________________________________________

  ________________________________________________________________________。

(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?请写出实验步骤:______________ __________________________________________________________________________。

  解析:以海水为原料制备金属镁的流程为:海水→Mg(OH)2→MgCl2→Mg。

  答案:(1)提供反应所需的碱 CaCO3\s\up7(高温(高温)CaO+CO2↑,CaO+H2O===Ca(OH)2

  (2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,用水洗涤沉淀

  (2)镁的性质

  ①镁的物理性质:镁是一种银白色金属,密度小,熔点低,硬度小,有良好的导电性、导热性和延展性,与其他金属易构成性能优良的合金。

  ②镁的化学性质

  镁原子的最外层有2个电子,在发生化学反应时,非常容易失去电子,体现出较强的还原性。可以与非金属单质、酸、盐以及某些氧化物反应。

  a.镁与非金属单质的反应

  实验步骤:取一根镁条,用砂纸擦掉表面的氧化膜,用坩埚钳夹住镁条,点燃观察现象。

  实验现象:反应剧烈,发出耀眼的白光,生成白色固体。

  实验结论:2Mg+O2\s\up7(点燃(点燃)2MgO(放热反应)

镁除了可以与O2反应外,还可以与Cl2、N2等发生反应,化学方程式为: