第4講海水中的元素2017級教學指導意見核心素養1.結合實例認識金屬、非金屬及其化合物的多樣性。2.認識物質及其轉化在自然資源綜合利用和環境保護中的重要價值。3.以鎂等為例，了解同周期元素性質的遞變規律。1.通過鎂的性質的學習，體現物質的變化是有條件的：能從內因和外因、量變與質變等方面較全面地分析物質的化學變化。2.通過對水資源的開發利用，認識環境保護和資源合理開發的重要性，深刻理解化學、技術、社會和環境之間的相互關系，贊賞化學對社會發展的重大貢獻。考點一鎂及其重要化合物的性質及海水提鎂[學在課內]1.鎂的性質(1)物理性質：具有銀白色金屬光澤的固體，密度、硬度均________，熔點________，有良好的導電、傳熱和延展性。較小較低(2)化學性質：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑[名師點撥](1)Mg在CO2中能夠燃燒，所以活潑金屬鎂著火不能用干粉滅火器和泡沫滅火器滅火。(2)鎂也可在氮氣中燃燒，生成氮化鎂(Mg3N2)，氮化鎂能與水劇烈反應生成Mg(OH)2沉淀并放出氨氣。(3)鎂的制取：工業電解MgCl2得到的鎂：___________________________________________。(4)鎂的用途：鎂合金用于制造火箭、導彈和飛機的部件鎂制造信號彈和焰火；冶金工業上用作還原劑和脫氧劑2.從海水中提取鎂(1)工藝流程(2)基本步驟及主要反應教材延伸[考在課外]√×××××拓展應用在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，現象為_______________________________________________________________，繼續加入過量NaOH溶液，現象為_________________________________，涉及到的離子方程式為_____________________________________________________________________________________________。答案有白色沉淀生成沉淀不溶解Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓思維探究鎂在空氣中充分燃燒，所得固體產物可能有________(用化學式表示)。答案MgO、Mg3N2、C考點二鹵素的來源及性質[學在課內]1.鹵素的來源(1)氯的提取——氯堿工業Cl2H2、NaOH(2)海水提取溴①流程②發生反應的化學方程式a.________________________________________；b.________________________________________；c.________________________________________。2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaClBr2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO42HBr＋Cl2===2HCl＋Br2(3)海帶中提取碘①流程

②發生反應的離子方程式：___________________________________。Cl2＋2I－===I2＋2Cl－2.鹵素單質性質的遞變性、相似性(1)鹵素單質的遞變性加深升高增大減小減弱增強H2＋X2===2HXX2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O3.鹵素離子的檢驗方法白淺黃黃教材延伸判斷正誤(1)海水提溴的過程中不發生氧化還原反應(

)(2)用CCl4萃取碘水中的碘，先振蕩，后靜置，液體分層，下層呈無色(

)(3)碘易升華，可用加熱升華法除去NH4Cl中混有的I2(

)(4)實驗室保存少量液溴時常加少量水液封，并用玻璃塞密封，不能用橡膠塞(

)(5)類比Fe與Cl2反應，可知Fe與I2反應產物為FeI3(

)[考在課外]×××√×××××拓展應用(1)用純堿溶液吸收溴蒸氣，反應的離子方程式為________________________________________________________________。然后將所得溶液加硫酸酸化，反應的離子方程式為________________________________________________________________。(2)向過濾海帶灰所得的濾液中加入鹽酸酸化，再滴加雙氧水，反應的離子方程式為____________________________________________________________。2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O思維探究(1)KI-淀粉試紙常用于檢驗哪些物質？答案檢驗一些強氧化性物質。如Cl2、O3、Br2、FeCl3溶液等。(2)加碘食鹽中所加物質是什么？答案

KIO3(3)盛放液溴的試劑瓶中，上方常加少量的水，為什么？答案液溴易揮發，為減少液溴的揮發。(4)將Cl2分別通入NaBr、KI的溶液中可置換出Br2、I2，如將F2通入以下兩種溶液中，能否置換出Br2、I2?答案不能。因為F2太活潑，通入溶液中發生2F2＋2H2O===4HF＋O2。故不能置換出Br2、I2。水資源的開發、利用與防護促進學生“科學精神與社會責任”素養的發展素養說明：水資源是一種可廣泛利用的資源，同時又是一種緊缺資源。水資源的開發、利用與防護是當今社會的熱點問題。通過對水資源的開發、利用與防護，全面認識化學過程對人類及自然可能帶來的各種影響，樹立可持續發展與綠色化學的觀念，促進學生“科學精神與社會責任”素養的發展。[名師點撥]1.水資源開發和利用水資源開發利用，是改造自然、利用自然的一個方面，其目的是發展社會經濟。當前各國都強調在開發利用水資源時，一般考慮經濟效益、社會效益和環境效益三方面。(1)海水淡化①海水淡化：通過從海水中提取淡水或從海水中分離出鹽分，以達到淡化海水的目的。②海水淡化的方法及原理淡化方法原理蒸餾法將海水加熱蒸發汽化，然后冷凝水蒸氣得到蒸餾水電滲析法利用陰、陽離子交換膜對水中陰離子、陽離子的選擇透過性，在外加直流電場作用下，使水中的一部分離子轉移入另一部分水中而達到除鹽目的離子交換法用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂除去海水中的陽離子和陰離子，得到去離子水的方法(2)從海水中提取食鹽從海水中提取食鹽的方法主要是鹽田法。(3)從海水中提鎂2.水資源的污染與防治(1)赤潮在海洋的近海處，有時可看到水面上漂浮著成片的帶狀或塊狀的東西，呈紅色，這是水中藻類等浮游生物的群落所組成，稱為赤潮淡水湖泊的富營養化即水體有機物和營養鹽(氮和磷)過多引起的，赤潮能使水中溶解的氧急劇減少。破壞水產資源，使海水發臭，造成水質惡化。防治措施：①少施化肥②減少含磷洗衣粉的用量。(2)酸雨酸雨是指pH小于5.6的酸性降水。形成酸雨的酸性物質最主要是硫酸，其次是硝酸。酸雨中的硫酸、硝酸是由進入大氣中的SO2和氮的氧化物生成的。防治措施：①減少化石燃料的使用或進行脫硫處理②相關化工生產進行尾氣處理。(3)工業污水工業污水中含有較多的化學物質，隨意排放會造成較為嚴重的水體污染。如酸污水、堿污水、重金屬鹽(汞污染、鎘污染等)防治措施：①減少污水排放②排放前進行治污處理③綜合治理(聯合去污)。[題組訓練]1.(2018·文昌模擬)許多國家十分重視海水資源的綜合利用，不需要化學變化就能夠從海水中獲得的物質是(

)A.氯、溴、碘

B.鈉、鎂、鋁C.燒堿、氫氣

D.食鹽、淡水解析A、B、C中的金屬或非金屬單質需加入氧化劑或電解法制取，均為化學變化；而D中的食鹽和淡水是利用蒸發原理制取的，為物理變化。答案D(1)在凈水過程中需用到混凝劑，混凝劑除去懸浮物質的過程中發生了________(填“物理”“化學”或“物理和化學”)變化，其中不能作為混凝劑使用的是________(填序號)。a.硫酸鋁 b.氧化鋁c.堿式氯化鋁 d.氯化鐵(2)最早用于海水淡化的方法是蒸餾法，其原理是________________。此方法需要大量的能源，但現代蒸餾法可利用太陽能提供蒸餾所需要的能量，此過程中的能量轉化形式為_______________________________________________________________。(3)離子交換法是海水淡化的一種重要方法，其工作原理為：使海水分別通過陽離子交換樹脂(成分表示為RH)和陰離子交換樹脂(成分表示為ROH，兩種樹脂均不易電離)，工作時海水中的離子分別與樹脂上的—H、—OH交換，—H、—OH分別以H＋、OH－形式進入水中，某海水淡化車間的生產流程如圖所示。解析(1)凈水過程從懸浮物質變化角度看，它是被混凝劑吸附后形成大顆粒而沉淀下來，是物理變化；從混凝劑角度看，因Al3＋、Fe3＋最終轉化為Al(OH)3、Fe(OH)3膠體，故是化學變化。由于Al2O3不溶于水且無吸附性，故它不能作混凝劑。(2)蒸餾的原理是海水中鹽與水沸點不同，加熱使沸點低的水汽化形成水蒸氣，水蒸氣經冷凝后得淡水。(3)利用離子交換法淡化海水時，應將海水先通過陽離子交換樹脂RH，后通過陰離子交換樹脂ROH；因為若先通過陰離子交換樹脂，交換下來的OH－會與海水中的Mg2＋反應生成難溶的Mg(OH)2，這樣會使離子交換膜發生堵塞從而影響交換效果。3.水是人類生存和發展的寶貴資源，而水質的污染問題