《新編魯科版化學(xué)必修1 第三章 自然界中的元素 第4節(jié) 海水中的元素 第1課時》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《新編魯科版化學(xué)必修1 第三章 自然界中的元素 第4節(jié) 海水中的元素 第1課時（7頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、新編化學(xué)精品資料 第4節(jié)　海水中的元素 第1課時　鎂與海水提鎂 1．了解海水中的存在的元素及其應(yīng)用。 2．認(rèn)識綜合開發(fā)利用海水資源的重要意義。 3．了解鎂及其化合物的性質(zhì)和用途。 4．了解海水提鎂的原理和一般工藝流程。 一、海水——元素寶庫 1．分類。 (1)常量元素：每升海水中的含量大于1_mg的元素。海水中共含Na、Cl、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F這11種常量元素，大部分以鹽的形式存在。 (2)微量元素：每升海水中的含量低于1_mg的元素。海水中含有Li、I等微量元素。 2．幾種元素的主要用途。 (1)食鹽：常用作調(diào)味品，對人體的

2、血液循環(huán)和新陳代謝有重要作用，也是氯堿工業(yè)的原料。 (2)鋰：熱核反應(yīng)的重要材料之一，也是制造鋰電池和特種合金的原料。 (3)碘：可用于制藥，如碘酒，人缺碘容易形成甲狀腺腫大，所以我國規(guī)定食鹽中必須加入碘酸鉀以確保人體的攝碘量。 (4)鈾：可作為核燃料。 3．氯堿工業(yè)。 (1)原料：粗鹽。 (2)原理：電解飽和食鹽水，化學(xué)方程式為：_2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 (3)應(yīng)用：電解生成的產(chǎn)物都是重要的化工原料，氫氣可用于冶煉金屬，氯氣可用作制漂白劑、消毒劑，氫氣和氯氣反應(yīng)可制取鹽酸，氫氧化鈉可用于造紙、玻璃、肥皂、紡織等。 二、鎂與海水提鎂 1．鎂。 (

3、1)物理性質(zhì)：銀白色具有金屬光澤的固體，密度、硬度均較小，熔點(diǎn)較低，有良好的導(dǎo)電、傳熱和延展性。 (2)化學(xué)性質(zhì)。 (3)用途。 ①制造業(yè)中，用來制造輕合金。在國防工業(yè)中有重要應(yīng)用，被譽(yù)為國防金屬。 ②冶金工業(yè)上，金屬鎂常用作還原劑和脫氧劑。 2．海水提鎂。 (1)流程。 濃縮的海水Mg(OH)2MgCl2Mg (2)主要化學(xué)反應(yīng)。 ①M(fèi)g(OH)2的生成：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl； ②MgCl2的生成：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O； ③鎂的生成化學(xué)方程式為：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。 電解MgCl

4、2得到的鎂蒸氣冷卻成固體時應(yīng)注意什么？ 答案：由于鎂在高溫下能與O2、N2、CO2、H2O等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所以應(yīng)在H2或稀有氣體氛圍中冷卻。 1．鎂粉在焰火、閃光粉中是必不可少的原料，工業(yè)制造鎂粉的最后一步是將鎂蒸氣在某種氣體中冷卻，下列可作為冷卻氣體的是(D) A．空氣　　　　B．N2　　　　C．CO2　　　　D．H2 解析：在高溫下，空氣、N2、CO2均與Mg反應(yīng)。 2．下列說法不正確的是(A) A．海水中的常量元素有Cl、Na、S、I等。 B．微量元素是指1 L海水中的含量低于1 mg的元素。 C．有80多種元素能在海水中找到，海水被稱為“化學(xué)元素的寶庫”。 D

5、．微量元素鈾可作核燃料，人們越來越重視對海水提鈾的研究。 解析：海水的主要成分是水，但水中溶解多種溶質(zhì)，在已發(fā)現(xiàn)的110多種元素中，有80多種能在海水中找到，所以海水被稱為“化學(xué)元素的寶庫”，含量低的微量元素I、Li、U等在海水中的總儲量很大，有很大的實(shí)用價值。 3．由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：①在一定條件下脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過濾；⑤濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是(D) A．②④⑤③① B．③②④①⑤ C.③④②⑤① D．②④③⑤① 解析：由海水中提取鎂可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg2＋沉淀出，過濾得到Mg(OH)2，

6、然后再加鹽酸溶解、濃縮結(jié)晶，在一定條件下脫水干燥，最終得到無水氯化鎂。 　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(雙選)下列海水中的元素中，對其用途的敘述正確的是(AC) A．鋰是熱核反應(yīng)的重要原料之一 B．碘用于醫(yī)藥制碘酒，加碘食鹽中含碘化鉀 C．鎂用于制造飛機(jī)、汽車、火箭，有“國防金屬”的美譽(yù) D．鈾是制造原子彈和氫彈的主要原料 解析：加碘食鹽中含碘酸鉀；鈾用于制造核彈，而不是氫彈。 2．下列關(guān)于鎂的敘述中，不正確的是(B) A．在空氣中鎂燃燒時發(fā)出耀眼的白光 B．由于鎂跟空氣中的氧氣反應(yīng)，所以鎂必須密封保存 C．鎂能跟鹽酸反應(yīng)放出H

7、2 D．鎂常用作還原劑和脫氧劑 解析：鎂在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光；鎂在空氣中可以形成有保護(hù)作用的氧化膜，不用密封保存；在金屬活動性順序表中鎂排在氫以前，與鹽酸反應(yīng)可以生成氫氣；鎂的還原性較強(qiáng) ，常用作還原劑和脫氧劑。 3．鎂條在下列氣體中能燃燒的是(C) ①Cl2?、贠2?、跦e　④CO2 A．①②　　 B．②④ C．①②④　 D．①③④ 解析：Mg在點(diǎn)燃時與CO2、Cl2、O2都能反應(yīng)。 4．下列有關(guān)鎂的敘述中， 正確的是(D) A．鎂條燃燒引起的火災(zāi)可用干粉滅火器撲滅 B．鎂不能與濃硝酸反應(yīng) C．鎂制容器可以貯存、運(yùn)輸濃硫酸 D．鎂在CO2中燃燒的產(chǎn)物

8、不全為MgO 解析：干粉滅火器中充有NaHCO3粉末，噴出后受熱易分解生成CO2來滅火，但鎂與CO2能反應(yīng)生成MgO和C，故A錯。常溫下鎂可與濃HNO3、濃H2SO4反應(yīng)，B、C都錯。 5．從海水中提取鎂，正確的方法是(D) A．海水Mg(OH)2Mg B．海水MgCl2溶液―→MgCl2晶體Mg C．海水Mg(OH)2MgOMg D．海水Mg(OH)2MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)Mg 解析：從海水中提取鎂的方法中，有以下幾點(diǎn)需要注意： (1)鎂應(yīng)由電解熔融的MgCl2得到，而不能由電解MgO得到，因MgO的熔點(diǎn)比MgCl2高得多。 (2)往海水中加入的堿應(yīng)是石灰

9、乳而不是NaOH，因石灰乳可由海邊貝殼來制取，比NaOH便宜得多。海水中的Mg2＋與鹽酸不反應(yīng)。 6．海水中含氯化鎂，是鎂和氯氣的重要來源之一，從海水中提鎂，可按如下步驟進(jìn)行： ①把貝殼制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳反應(yīng)，沉降、過濾、洗滌沉淀物；③將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶、過濾、干燥產(chǎn)物；④將得到的產(chǎn)物熔融后電解。 下列關(guān)于提取鎂的說法正確的是(A) A．此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來源豐富 B．進(jìn)行步驟①②的目的是從海水中提取氯化鎂 C．以上提取鎂的過程中不涉及氧化還原反應(yīng) D．第④步電解時不會產(chǎn)生氯氣 解析：步驟①②的目的是為了得到氫氧化鎂；電解氯化鎂是氧化還原反應(yīng)。

10、 7．已知鎂能在O2、N2、CO2中燃燒生成相應(yīng)的化合物。試回答： (1)鎂在空氣中燃燒，除發(fā)生反應(yīng)N2＋3MgMg3N2外，還能發(fā)生其他反應(yīng)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)鎂條在氧氣中燃燒時看到的現(xiàn)象是____

11、_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)有同學(xué)認(rèn)為空氣中氮?dú)夂孔畲?，所以產(chǎn)物中氮化鎂含量最大。事實(shí)上是這樣嗎？為什么？ _______________________________________________________ _______________________________________________________ _________

12、_______________________________________________________________。 (4)通過鎂在空氣中燃燒這一事實(shí)，你對燃燒這一概念有何新的認(rèn)識？ _______________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)如果等質(zhì)量的鎂分

13、別在足量氧氣、氮?dú)?、二氧化碳中燃燒，燃燒后固體的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，則它們的大小順序?yàn)開_______________________________________________________________________。 解析：物質(zhì)的性質(zhì)、濃度影響著反應(yīng)的現(xiàn)象、產(chǎn)物及產(chǎn)物的量。本題應(yīng)從N2、O2、CO2的性質(zhì)及濃度來分析與Mg反應(yīng)的產(chǎn)物及現(xiàn)象。 鎂是較活潑金屬，鎂在空氣中燃燒，產(chǎn)物較復(fù)雜。但產(chǎn)物中MgO最多，這是由氧氣最活潑所致。燃燒是劇烈的放熱發(fā)光的氧化還原反應(yīng)，不一定有氧氣參加。由題給方程式知，24 g鎂與O2反應(yīng)，質(zhì)量增加16 g，與N2反應(yīng)，質(zhì)量增大9.3 g，

14、與CO2反應(yīng)，質(zhì)量增大22 g，故有m3>m1>m2。 答案：(1)2Mg＋O22MgO，2Mg＋CO22MgO＋C (2)劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成大量白煙 (3)不是，因?yàn)榈獨(dú)獗妊鯕夥€(wěn)定 (4)燃燒不一定有氧氣參加 (5)m3>m1>m2 8．海水占地球總儲水量的97.2%。若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來，既可以解決淡水資源缺乏的問題，又可以充分利用海洋資源。 (1)目前國際上實(shí)用的“海水淡化”主要方法之一是蒸餾法。蒸餾法是將海水變成蒸汽，蒸汽經(jīng)過冷卻而得高純度淡水，由此可判斷蒸餾是________(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。 (2)工業(yè)上利用電解飽和食鹽水可

15、制得氫氣、氯氣、燒堿等重要化工產(chǎn)品，又稱為“氯堿工業(yè)”。利用 電解飽和食鹽水產(chǎn)物又能制取消毒液，其方程式是________________________________________________________________________。 (3)近年來有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品及氯化鈉循環(huán)治理含二氧化硫廢氣并回收二氧化硫的方法，該方法的流程如下： 試寫出④的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________________________________________________。 解析：蒸餾只是物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化，是物理變化；鹽

16、酸和亞硫酸氫鈉的反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)。 答案：(1)物理變化 (2)2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O (3)NaHSO3＋HCl===NaCl＋SO2↑＋H2O 9．點(diǎn)燃的鎂條在SO2中能夠像在CO2中那樣繼續(xù)燃燒，但反應(yīng)較鎂和CO2劇烈。下列有關(guān)鎂與SO2的反應(yīng)說法正確的是(C) A．鎂與SO2的反應(yīng)不屬于燃燒，因燃燒必須有O2參加 B．鎂與SO2的反應(yīng)產(chǎn)物只有MgO和S C．鎂與SO2的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)且在該反應(yīng)中SO2作氧化劑 D．在鎂與SO2的反應(yīng)中，鎂只作氧化劑 解析：只要是劇烈發(fā)光發(fā)熱的氧化還原反應(yīng)均是燃燒，燃燒不一定有O2參加，

17、A不正確；鎂與SO2反應(yīng)的產(chǎn)物中有MgO和S，另外Mg還可與S反應(yīng)生成MgS，B不正確；鎂與SO2反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，在此反應(yīng)中Mg化合價升高，失電子，作還原劑，SO2中硫元素化合價降低，SO2是氧化劑，故C正確，D不正確。 10．實(shí)驗(yàn)室內(nèi)利用空氣和如圖所示的藥品、儀器裝置制取少量氮化鎂(Mg3N2遇水劇烈反應(yīng))。 序號 ① ② ③ ④ ⑤ 儀器及裝置 (1)如果氣體從左向右流，則上述儀器裝置正確連接順序是：________、________、________、________、________(填裝置的序號)。 (2)各個裝置中導(dǎo)管連接的正確順序

18、是 G―→________、________―→________、________―→________、________―→________。 (3)實(shí)驗(yàn)開始時，應(yīng)先在________(填字母)處接通自來水管，然后再依次點(diǎn)燃裝有________粉裝置的酒精燈和裝有________粉裝置的酒精燈。 (4)濃硫酸的作用是____________________________，飽和氫氧化鈉溶液的作用是____________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________

19、_______ ________。裝置⑤的作用是____________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。 (5)裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 (6)實(shí)驗(yàn)裝置⑤出來的氣體是________。 解析：空氣是氮?dú)獾膩碓矗紫纫频幂^純凈而且干燥的氮?dú)?，即要除去空氣中的O2(用加熱的銅粉)、CO2(用NaOH溶液)、H2O(用濃H2SO4)，一般先通過溶液除雜，再干燥，最后加熱固體粉末除雜。為防止制得的Mg3N2不純凈，在Mg與N2反應(yīng)前，應(yīng)先排盡裝置中的空氣，故酒精燈的點(diǎn)燃順序是先⑤后①。 答案：(1)④③②⑤①　(2)F E D C M N A (3)H　銅　鎂 (4)除去空氣中的水蒸氣　除去空氣中的CO2 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O　除去空氣中的O2 2Cu＋O22CuO　(5)3Mg＋N2Mg3N2 (6)氮?dú)?