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海水中的元素

发布时间:2013-12-21 10:51:57  

宇 航 员 遥 看 地 球 的 照 片

第四节 海水中的元素

联想?质疑
? 尝过海水的人都知道,海水又苦又咸, 不能直接饮用。看来,海水中除了含有 氢、氧元素外还含有其他元素。那么海 水中还含有哪些元素呢? ? 它们在海水中是以什么形式存在的?它 们在海水中的含量如何?

海水晒盐

有关海水组成的惊人数字
海水中元素种类 常量元素(>1mg/L) 进入海洋的物质/年 溶解的盐类物质总量 氯(Cl)元素总量 氡(Rn)元素总量 锂(Li)元素总量 碘(I)元素总量 铀(U)元素总量 镁(Mg)元素总量

80多种 11种 2.5×1010t 5×1017t 2.6×1016t <1kg 2.5×1011t 9.3×1010t 4.5×109t 2×1015t

一、海水中的化学元素
海水中所含的化学元素达 80多种。 常量元素:每升海水里,含量大于 1mg的元 素,共有11 种,分别是: Cl、Na、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F (写元素符号),主要以 盐 的形式存在, NaCl 在这些盐中, 约占80%以上; 微量元素:每升海水中含量低于1 mg的为 微量元素,如 锂 碘 铀 (写元素名称)等。 、 、

2.几种元素的主要用途

血液循环 新陈代谢 (1)食盐:常用 调味品 ,对人体的 和
有重要作用,也是 的原料。 氯碱工业

热核反应 的重要材料之一,也是制造锂电池 和 (2)锂: 特种合金的原料。
(3)碘:可用于制药,如碘酒,人缺碘容易形成 甲状腺

肿瘤,所以我国规定食盐中必须加入 碘酸钾 以确保
人体的摄碘量。 (4)铀:可作为 核燃料 。

缺碘的危 害 缺碘引起的克汀 缺碘引起的甲状
腺肿即大脖子病

病即呆小病

氯碱工业简介
原理: 2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑
原料:
直流电

饱和食盐水
氢气
盐酸

产品: 用途:

氯气

氢氧化钠
漂白剂

冶金工业等

合成农药等

造纸、玻璃等

海水中部分元素浓度图
20 18 16 14 12 g/L 10 8 6 4 2 0 氯 钠 镁 钾 溴 碘 钙 硫

海水中镁的总储量约为1.8×1015 t

[设问]
海水中镁的含量一般为 1.28g/L,属常量元素。目前世界 上有60%的镁来自海水,人们是怎 样提取镁的

贝壳(CaCO3) 盐酸 MgCl2

煅烧



海水 石灰乳 Mg(OH)2 Mg

生石灰

结晶 过滤 干燥

电解

1.海水提镁
(1)海水提镁的工业流程?

(2)海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么,贝壳在生产流 程中起什么作用?其主要成分发生了怎样的化学变化?
(3)从海水中的Mg2+到金属镁,经历了哪些化学变化? (4)试着说一下,在上述方法提镁的过程中,采取了哪 些措施来提高经济效益?

1.海水提镁
(1)海水提镁的工业流程?

(2)海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么,贝壳在生产流 程中起什么作用?其主要成分发生了怎样的化学变化? (3)从海水中的Mg2+到金属镁,经历了哪些化学变化?
(4)试着说一

下,在上述方法提镁的过程中,采取了哪些 措施来提高经济效益? a.就地取材-利用海滩上的贝壳 b.节约原料-循环利用氯元素

涉及到的化学变化有: CaCO3====CaO+CO2 CaO+ H2O= Ca(OH)2 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2 H2O 通电 MgCl2====Mg+Cl2↑ 点燃 H2+Cl2===2HCl
高温

(一)、镁的物理性质:

密度小,熔点较低,硬度较小,有金属光泽的 银白色固体。良好的导电、导热和延展性 用途:机械零件、车船材料、门窗、飞机、火 箭等,从而获得“国防金属”的美誉。可与其 他金属构成合金。镁铝合金的强度高,机械性 能好。在冶金工业上可作为还原剂和脱氧剂

用镁合金做车架的捷安特自行车

奥迪轿车镁合金外壳

(二)镁的化学性质: 1跟非金属反应 2Mg+O2=====2MgO
点燃

现象:放出大量的热并发出耀眼的白光
2跟热水反应 Mg+2H 2O==Mg(OH) 2 + H2 ↑ 3跟酸反应 Mg+2HCl===MgCl2+H2 ↑ 2Mg+CO2===2MgO+C 现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光。伴有白烟, 生成白色固体,在瓶内还有黑色物质附着
点燃

4跟某些氧化物的反应

思考: 1、由金属镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火?如 何灭火? 不能,应该用沙子灭火 2.镁在空气中燃烧后的产物有哪些?

2Mg+O2===2MgO 2Mg+CO2===2MgO+C 3Mg+N2===Mg3N2
点燃 点燃

点燃

1.认识海洋是化学元素的宝库 2.海水提镁的工业流程 3.镁的性质 (1)镁的物理性质 (2)镁的化学性质

Mg+2H +=Mg 2+ +H2↑ Mg+Cu 2+=Cu + Mg 2+ 点燃 2Mg+O2===2MgO 2Mg+CO2===2MgO+C
点燃


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