8.2 海水晒盐（第四课时-海水提镁）---2024--2025学年九年级化学鲁教版（2024）下册

第八单元 海洋化学资源的利用 第二节 海水晒盐 ——海水提镁 素养目标 01 化学观念 认识海水提镁在工业生产和生活中中的重要性，进一步理解性质决定用途的学科概念 02 科学思维 通过实验或模拟实验，观察和分析海水提镁的过程，能够运用所学化学知识进行分析、提出解决方案的能力。 03 科学实践与探究 通过探究海水提镁的工艺流程，培养科学探究精神。 鼓励学生思考如何改进现有工艺，提高提取效率或减少环境污染。 04 科学态度与责任 认识化学技术在资源开发与环境保护中的双重作用，增强社会责任感。 镁的主要作用 01 工业应用 轻量化材料 镁合金因其轻质特性，在汽车和航空航天工业中被广泛用作结构材料。 耐火材料 镁在高温下具有良好的耐火性能，常用于制造耐火砖和耐火材料。 化学原料 镁在化学工业中作为原料，用于生产多种化学物质，如镁盐和镁肥。 学习活动一:镁的主要作用 镁在骨科的应用 镁合金用于骨科植入物，因其可降解性和促进骨生长的特性，被用于骨折固定和骨缺损修复。 镁在心血管领域的应用 镁盐在治疗心律失常和预防心脏疾病方面显示出潜力，因其对心脏肌肉的舒张作用。 学习活动一:镁的主要作用 生物医学应用 环境影响 镁在农业中的应用 镁肥可改善土壤结构，促进作物生长，减少化肥使用，对环境友好。 镁在工业中的应用 镁合金用于汽车制造，减轻重量，提高燃油效率，减少温室气体排放。 镁在能源领域的应用 镁电池具有高能量密度，可作为可再生能源存储解决方案，减少化石燃料依赖。 军事应用 轻量化武器系统 镁合金用于制造轻型武器和装备，如枪托、瞄准镜架，以提高机动性和携带便捷性。 隐身技术 镁金属因其电磁特性，被用于制造隐身飞机的部件，以减少雷达波的反射。 国防金属——镁 02 镁被称为国防金属，飞机导弹的外壳制造离不开镁，镁有很多优点：普通合金比铝轻1/3，比钢轻3-4倍。镁易于压铸且具经济性，有利于大规模制造。与碳纤维复合材料等其它轻质材料相比，镁的应用更具有可扩展性。 学习活动二:国防金属镁 战略资源地位 镁在航空航天的应用 镁合金因其轻质高强度特性，在航空航天领域被广泛应用，如飞机和火箭的部件制造。 镁在军事装备的重要性 镁金属因其良好的铸造性能和耐腐蚀性，在军事装备中扮演关键角色，如轻型武器和装甲车辆。 镁在汽车工业的使用 汽车制造商使用镁合金来减轻车辆重量，提高燃油效率，镁金属成为汽车轻量化的重要材料。 学习活动二:国防金属镁 镁合金特性 高强度与轻质 镁合金具有高强度和轻质特性，使其在航空航天领域得到广泛应用。 优异的阻尼性能 镁合金具有良好的振动吸收能力，适用于制造需要减震的精密仪器。 良好的铸造性能 镁合金易于铸造，能够制造出复杂形状的零件，提高设计灵活性。 耐腐蚀性 经过特殊处理的镁合金具有良好的耐腐蚀性，适合用于海洋环境下的设备。 学习活动二:国防金属镁 海水提镁 03 海水提镁 03 学习活动三：海水提镁 海水中最多的物质为：______ 最多的化合物______ 含量前两位的金属离子为：__________________ 含量最多的非金属离子为：____________ 海中含有的盐主要是_______、________ 氯离子的含量为__________________ 水 Na+、Mg2+ Cl- NaCl MgCl2 海水中的物质 水 55.06% H2O 盐: （以离子形式存在） 学习活动三：海水提镁 从海水中提取镁的关键步骤是电解熔融的纯净的氯化镁： MgCl2===Mg+Cl2↑ 通电 海水中含有氯化镁，可否直接给海水通电制取镁 ？ 1、海水中氯化镁的含量很低， 2、海水中除氯化镁外，还有其它杂质 思考与讨论： 学习活动三:海水提镁 海水中氯化镁的含量很低，需要用海水或卤水为原料 将其中的氯化镁转化为沉淀使镁元素富集 我们怎么才能把海水中的Mg2+进行富集从而分离出来呢? 请同学们议一议，谈谈想法。 思考与讨论： 学习活动三:海水提镁 怎样将海水中的杂质除去得到纯净的氯化镁？ 除杂的 一般思路 将所有杂质除去，只剩目标物质 将目标物质单独转化提取出来 学习活动三:海水提镁 小组合作，根据资料卡选择出合适的药品，完善海水提镁的流程图 海边的贝壳的主要成份是CaCO3。 学习活动三:海水提镁 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2 == Mg+Cl2↑ 通电 复分解反应 复分解反应 分解反应 你能用方程式表示此过程吗？ 思考与讨论： 1、怎样得到Ca(OH)2？ 你能用方程式表示吗？ 2、海水中有氯化镁，能否直接给海水通电制取金属镁？ 3、为什么选石灰乳作原料？石灰乳的作用是什么？ 4、如何验证MgCl2已完全转化为Mg(OH)2？ 利用离子交换、膜分离等技术从海水中分离镁离子。 镁离子分离技术 通过蒸发结晶、反渗透等方法将镁离子浓缩。 镁离子浓缩技术 采用电解、化学沉淀等方法提取镁离子。 镁离子提取技术 海水提镁的技术发展 01 02 03 学习活动三:海水提镁 巩固练习 04 镁被誉为“国防金属”，如图是海水制金属镁的一般步骤． （1）从原料来源的难易、价格等考虑，步骤①所加试剂最常用的是____（填化学式）。 （2）步骤②中应加入的试剂是_____（填化学式）。 （3）写出步骤③的化学方程式____。 巩固练习  Ca(OH)2 HCl $$