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高一化学课文镁的存在和提取课件

来源:学大教育     时间:2015-04-28 19:12:27


我们大家知道想要学生把化学学好,作为教师我们一定要更加认真的备课才行,为了帮助大家的教学工作,下面就是我们学大专家为大家准备的这份高一化学课文镁的存在和提取课件,希望大家能借鉴一下。

教学过程

展示:几幅精美的有关焰火的图片

引入:大家是否注意到那焰火中最耀眼的火花是什么颜色?是由含什么元素的物质燃烧时产生的?你对它了解多少?

学生交流:

生1:展示镁锭、笔记本电脑、手机、自行车、汽车轮胎等实物和图片,介绍金属镁是生产镁合金的主要原料,有耐热、耐腐蚀、强度高、密度小等优点

生2:镁是重要的战略物资,世界上镁产量最高的年份,往住就是发生战争的年份。从海水中制取金属镁的年产量在第二次世界大战前不过2万吨,战时年产量超过20万吨,战后年产量则降为3万吨。如镁粉可以做照明弹、燃烧弹及信号弹,镁合金能用来制造飞机、汽车及火箭,人们常把镁称为“国防金属”。

生3:一个人如果长期酗酒,导致慢性酒精中毒时,身体会出现缺镁症状。神经特别容易受刺激,可能抽疯。反过来,如果吃了过多的镁盐,可以引起腹泻,使肌肉松弛。

生4:镁是叶绿素的成分之一。没有镁就没有叶绿素,没有叶绿素就没有生命。植物缺镁,叶子不绿。

生5:我们每天用的牙膏,它的主要成分是碳酸镁。

过渡:生活中镁及其化合物有这么多的用途,就让我们来探讨一下生产中我们是怎样得到镁的。

展示:海水和陆地中镁含量的比较图、海水中钠、镁、硫、氯、钾、钙含量比较图

生1:地壳中镁的含量高,在陆地上开发镁资源较划算。

生2:海水中镁的含量仅次于氯和钠,居第三位。虽然海水中的浓度很小,但书上提到总储量约为160万亿吨,这么惊人的储量可认为是取之不竭的。开发海水中的镁也大有可为。

师:各位同学说得非常好。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。

设问: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?

录像:海水提镁的工业流程

提问1:在海水提镁的过程中为什么不用蒸发海水或向海水中加沉淀剂使镁离子沉淀下来的方法?选择用海滩晒盐后得到的苦卤为原料得氯化镁,好处有哪些?

生:从Mg2+ 在海水中的浓度分析,前两种方法生产成本会非常高,第三种方法不仅提高了海水中的镁含量,而且同时去掉了大部分的钠、钾离子。

设问:应选择什么试剂作为镁离子的沉淀剂?

展示:有关氧化钙、氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钾近期市场价格图表

学生实验:向模拟的浓缩海水(含较多的氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾)中加入石灰乳,检验生成的沉淀。

小结:应选择石灰乳作为镁离子的沉淀剂。

提问2:为制备石灰乳,厂址宜设在哪里?

生1:石灰石矿区。

生2:海边有大量贝壳、珊瑚礁石,主要成分就是碳酸钙,就地取材,更便宜。

生3:大量开采会破坏生态环境,最好二者兼顾。

讲述:煅烧贝壳得到生石灰,生石灰加水得到石灰乳。我们将石灰乳加入到苦卤中就得到了氢氧化镁沉淀。这样得到的镁不够纯,所以我们必须要考虑提纯。如何提纯呢?我们可以考虑传统菱镁矿提取镁中的一些方法。如:

投影:方法一:可以煅烧氢氧化镁得到氧化镁,再用类似炼铁的方法,在2000℃下用焦炭还原氧化镁,才能制得单质镁。这样得到的镁常含有较多的杂质。

方法二:在氢氧化镁中加入盐酸得到氯化镁后,电解熔融氯化镁(熔点714℃)得到镁和氯气。

附:氧化镁的熔点(2800℃)

提问:哪种方法提纯镁更好?

生:方法二

小结:海水提镁的化学原理。

师生活动:写出涉及的化学方程式。

过渡:既然我们已经提取了镁,那么它有哪些性质呢?

学生实验:探究镁的性质

实验内容实验现象化学方程式或结论

取一根4-5cm长的镁条,用砂纸将表面的氧化膜擦去,用坩埚钳夹持镁条的一端,将另一端在酒精灯上点燃后,逐渐伸入充满二氧化碳的集气瓶中,至瓶底,观察现象。

将擦去氧化膜的镁条,插入到盛有5mL左右稀硫酸的试管中。

将擦去氧化膜的镁条,投入盛有5mL左右水的试管中。

教师活动:及时规范学生实验操作,引导学生观察实验现象,激疑并做记录

交流:各实验现象,并推测镁的性质

讨论:

1、分析钠与水、镁与水反应现象,比较钠、镁的金属活动性。

2、能否使用泡沫灭火器、干冰灭火器扑灭活泼金属如钠、镁引起的失火?

我们学大专家为大家准备的这份高一化学课文镁的存在和提取课件,希望大家能好好的学习和借鉴一下,相信对大家的化学教学工作有一定的帮助。

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