第八單元

海洋化學(xué)資源的利用第二節(jié)

海水曬鹽——海水提鎂素養(yǎng)目標(biāo)01化學(xué)觀念認(rèn)識(shí)海水提鎂在工業(yè)生產(chǎn)和生活中中的重要性，進(jìn)一步理解性質(zhì)決定用途的學(xué)科概念02科學(xué)思維通過(guò)實(shí)驗(yàn)或模擬實(shí)驗(yàn)，觀察和分析海水提鎂的過(guò)程，能夠運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析、提出解決方案的能力。03科學(xué)實(shí)踐與探究通過(guò)探究海水提鎂的工藝流程，培養(yǎng)科學(xué)探究精神。

鼓勵(lì)學(xué)生思考如何改進(jìn)現(xiàn)有工藝，提高提取效率或減少環(huán)境污染。04科學(xué)態(tài)度與責(zé)任認(rèn)識(shí)化學(xué)技術(shù)在資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)中的雙重作用，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。鎂的主要作用01工業(yè)應(yīng)用輕量化材料鎂合金因其輕質(zhì)特性，在汽車和航空航天工業(yè)中被廣泛用作結(jié)構(gòu)材料。耐火材料鎂在高溫下具有良好的耐火性能，常用于制造耐火磚和耐火材料。化學(xué)原料鎂在化學(xué)工業(yè)中作為原料，用于生產(chǎn)多種化學(xué)物質(zhì)，如鎂鹽和鎂肥。學(xué)習(xí)活動(dòng)一:鎂的主要作用鎂在骨科的應(yīng)用鎂合金用于骨科植入物，因其可降解性和促進(jìn)骨生長(zhǎng)的特性，被用于骨折固定和骨缺損修復(fù)。鎂在心血管領(lǐng)域的應(yīng)用鎂鹽在治療心律失常和預(yù)防心臟疾病方面顯示出潛力，因其對(duì)心臟肌肉的舒張作用。學(xué)習(xí)活動(dòng)一:鎂的主要作用生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用環(huán)境影響鎂在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用鎂肥可改善土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)作物生長(zhǎng)，減少化肥使用，對(duì)環(huán)境友好。鎂在工業(yè)中的應(yīng)用鎂合金用于汽車制造，減輕重量，提高燃油效率，減少溫室氣體排放。鎂在能源領(lǐng)域的應(yīng)用鎂電池具有高能量密度，可作為可再生能源存儲(chǔ)解決方案，減少化石燃料依賴。軍事應(yīng)用輕量化武器系統(tǒng)鎂合金用于制造輕型武器和裝備，如槍托、瞄準(zhǔn)鏡架，以提高機(jī)動(dòng)性和攜帶便捷性。隱身技術(shù)鎂金屬因其電磁特性，被用于制造隱身飛機(jī)的部件，以減少雷達(dá)波的反射。國(guó)防金屬——鎂02鎂被稱為國(guó)防金屬，飛機(jī)導(dǎo)彈的外殼制造離不開(kāi)鎂，鎂有很多優(yōu)點(diǎn)：普通合金比鋁輕1/3，比鋼輕3-4倍。鎂易于壓鑄且具經(jīng)濟(jì)性，有利于大規(guī)模制造。與碳纖維復(fù)合材料等其它輕質(zhì)材料相比，鎂的應(yīng)用更具有可擴(kuò)展性。學(xué)習(xí)活動(dòng)二:國(guó)防金屬鎂戰(zhàn)略資源地位鎂在航空航天的應(yīng)用鎂合金因其輕質(zhì)高強(qiáng)度特性，在航空航天領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如飛機(jī)和火箭的部件制造。鎂在軍事裝備的重要性鎂金屬因其良好的鑄造性能和耐腐蝕性，在軍事裝備中扮演關(guān)鍵角色，如輕型武器和裝甲車輛。鎂在汽車工業(yè)的使用汽車制造商使用鎂合金來(lái)減輕車輛重量，提高燃油效率，鎂金屬成為汽車輕量化的重要材料。學(xué)習(xí)活動(dòng)二:國(guó)防金屬鎂鎂合金特性高強(qiáng)度與輕質(zhì)鎂合金具有高強(qiáng)度和輕質(zhì)特性，使其在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。優(yōu)異的阻尼性能鎂合金具有良好的振動(dòng)吸收能力，適用于制造需要減震的精密儀器。良好的鑄造性能鎂合金易于鑄造，能夠制造出復(fù)雜形狀的零件，提高設(shè)計(jì)靈活性。耐腐蝕性經(jīng)過(guò)特殊處理的鎂合金具有良好的耐腐蝕性，適合用于海洋環(huán)境下的設(shè)備。學(xué)習(xí)活動(dòng)二:國(guó)防金屬鎂海水提鎂03海水提鎂03學(xué)習(xí)活動(dòng)三：海水提鎂海水中最多的物質(zhì)為：______最多的化合物______含量前兩位的金屬離子為：__________________含量最多的非金屬離子為：____________海中含有的鹽主要是_______、________氯離子的含量為_(kāi)_________________水Na+、Mg2+Cl-NaClMgCl2海水中的物質(zhì)水55.06%H2O鹽:（以離子形式存在）學(xué)習(xí)活動(dòng)三：海水提鎂從海水中提取鎂的關(guān)鍵步驟是電解熔融的純凈的氯化鎂：

MgCl2===Mg+Cl2↑通電海水中含有氯化鎂，可否直接給海水通電制取鎂？1、海水中氯化鎂的含量很低，2、海水中除氯化鎂外，還有其它雜質(zhì)思考與討論：學(xué)習(xí)活動(dòng)三:海水提鎂海水中氯化鎂的含量很低，需要用海水或鹵水為原料將其中的氯化鎂轉(zhuǎn)化為沉淀使鎂元素富集我們?cè)趺床拍馨押Ｋ械腗g2+進(jìn)行富集從而分離出來(lái)呢?請(qǐng)同學(xué)們議一議，談?wù)勏敕āＫ伎寂c討論：學(xué)習(xí)活動(dòng)三:海水提鎂怎樣將海水中的雜質(zhì)除去得到純凈的氯化鎂？除雜的一般思路將所有雜質(zhì)除去，只剩目標(biāo)物質(zhì)將目標(biāo)物質(zhì)單獨(dú)轉(zhuǎn)化提取出來(lái)學(xué)習(xí)活動(dòng)三:海水提鎂小組合作，根據(jù)資料卡選擇出合適的藥品，完善海水提鎂的流程圖海邊的貝殼的主要成份是CaCO3。學(xué)習(xí)活動(dòng)三:海水提鎂MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCl2==Mg+Cl2↑

通電復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)分解反應(yīng)你能用方程式表示此過(guò)程嗎？思考與討論：1、怎樣得到Ca(OH)2？

你能用方程式表示嗎？2、海水中有氯化鎂，能否直接給海水通電制取金屬鎂？3、為什么選石灰乳作原料？石灰乳的作用是什么？4、如何驗(yàn)證MgCl2已完全轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2？利用離子交換、膜分離等技術(shù)從海水中分離鎂離子。鎂離子分離技術(shù)通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶、反滲透等方法將鎂離子濃縮。鎂離子濃縮技術(shù)采用電解、化學(xué)沉淀等方法提取鎂離子。鎂離子提取技術(shù)海水提鎂的技術(shù)發(fā)展010203學(xué)習(xí)活動(dòng)三:海水提鎂鞏固練習(xí)04鎂被譽(yù)為“國(guó)防金屬”，如圖是海水制金屬鎂的一般步驟．（1