3.3.1粗盐提纯、镁的提取与应用 课件-2026-2027学年高一上学期化学苏教版必修第一册

该高中化学课件聚焦粗盐提纯、镁的提取与应用，通过海洋资源描述及海水中元素含量、浓缩析盐质量数据表格导入，引出粗盐提纯必要性，再过渡到镁的提取，构建从资源到提纯再到应用的学习支架，帮助学生衔接知识。 其亮点是以科学思维为核心，通过粗盐提纯除杂试剂选择与顺序分析、镁提取流程及循环利用设计，培养证据推理与模型建构能力。应用体验题结合真实问题强化科学探究与实践，体现化学观念中物质性质决定用途。学生能提升解决实际问题能力，教师可获得结构化教学资源，提高教学效率。

第三单元 海洋化学资源的综合利用粗盐提纯、镁的提取与应用 高中化学必修一 专题3 从海水中获得的化学物质 学习目标 1 2 3 初步了解海洋化学资源的分布 能依据物质性质和实验方法设计资源综合利用的方案 具有绿色化学的意识 4 认识化学科学在开发利用自然资源、制备新物质、保护环境和促进科技发展等方面发挥的积极作用 新课导入 浩瀚的海洋是一个巨大的宝库，海水是一种取之不尽的资源。海水中含有80多种元素，地球上绝大部分的溴、碘元素都存在于海洋中，镁的含量也很大。 随着科学技术的不断发展，除了海水之外，人们还在不断开发和利用海洋植物以及海底资源，以满足生产、生活和科学研究的需要。 新课导入 元素 浓度（mg·L-1） 元素 浓度（mg·L-1） 元素 浓度（mg·L-1） 锂Li 0.17 钴Co 0.0005 碘I 0.06 硼B 4.6 镍Ni 0.002 铯Cs 0.0005 钠Na 10770 溴Br 67 钡Ba 0.03 镁Mg 1290 铷Rb 0.12 金Au 0.000004 硫S 885 锶Sr 8 汞Hg 0.00003 氯Cl 19350 钼Mo 0.01 铀U 0.003 钾K 380 银Ag 0.00004 钙Ca 400 镉Cd 0.00011 海水中主要元素的含量 新课导入 海水在浓缩过程中析出盐的种类和质量（每升海水析出各种盐的质量单位为克） 海水密度（g·mL-1) CaSO4 NaCl MgCl2 MgSO4 NaBr 1.13 0.56 1.20 0.91 1.21 0.05 3.26 0.004 0.008 1.22 0.015 9.65 0.01 0.04 1.26 0.01 2.64 0.02 0.02 0.04 1.31 1.40 0.54 0.03 0.06 经过海水晒盐获得的粗盐并不能直接用作化工原料，这是由于粗盐中含有其他一些盐（如CaCl2、MgCl2、Na2SO4）和难溶性杂质。如何提纯粗盐呢？ 1.难溶性杂质的去除：溶解、过滤等，保留滤液。 2.可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)的去除 目标物：NaCl 目标离子：Na+、Cl- 杂质：CaCl2、MgCl2、Na2SO4 杂质离子：Ca2+、Mg2+、SO42- (1)除杂的基本原则 ①不可引进新的杂质 ②尽量减少被精制物的损失 ③实验方案简单合理 (2)除杂试剂的选择 一、粗盐提纯 Ca2+ Mg2+ OH- Ba2+ Na2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 ？ ？ (3)除杂原理和过程 CaCl2 + Na2CO3 === CaCO3↓ + 2NaCl Ca2++C===CaCO3↓ MgCl2 + 2NaOH === Mg(OH)2↓ + 2NaCl Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ Na2SO4 + BaCl2 === BaSO4↓ + 2NaCl S+Ba2+===BaSO4↓ 除杂试剂要稍过量才能保证除净，那么怎样除去过量的除杂试剂呢？ 除杂试剂： Na2CO3 NaOH BaCl2 2HCl + Na2CO3 === 2NaCl+CO2↑+H2O 2H++C===CO2↑+H2O HCl + NaOH === NaCl+H2O H++OH-===H2O 利用Na2CO3将过量的BaCl2除去，因此Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入。Ba2++C===BaCO3↓ 一、粗盐提纯 盐酸 一、粗盐提纯 NaCl（ Ca2+、Mg2+、SO42-） NaCl（ Ca2+、OH-、SO42-） 足量NaOH 足量BaCl2 除杂试剂： NaOH BaCl2 Na2CO3 HCl NaCl（ Ca2+、 Ba2+、OH-） 足量Na2CO3 NaCl（ OH-、CO32-） 过滤 NaCl（ OH-、CO32- ） 足量HCl NaCl（ HCl） 蒸发结晶 NaCl晶体 应用体验 1.下列关于粗盐提纯的说法正确的是 A.溶解粗盐时，应尽量让溶液稀些，防止食盐不完全溶解 B.将制得的食盐晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤 C.当蒸发到剩余少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干 D.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S可依次向溶液中加入足量的碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、稀盐酸 √ 应用体验 2.通过海水晾晒可以得到粗盐，粗盐除含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣小组制备精盐的实验方案，各步操作流程如图。下列说法正确的是 A.实验过程中步骤①⑤的操作分别是溶解、过滤 B.实验过程中步骤④的目的仅是除去溶液中的Ca2+ C.实验过程中步骤⑦中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、 铁架台(带铁圈) D.实验过程中步骤②④互换，对实验结果无影响 √ 自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中。 海水中镁的总储量约为2.1×1015t 二、镁的提取与应用 （一）镁在元素周期表中的位置及结构 第三个横行、第二个纵行、 （二）镁的存在 化合态 二、镁的提取与应用 菱镁矿 MgCO₃ 光卤石 KCl·MgCl₂·H₂O 镁橄榄石 Mg2SiO4 还原 （三）物理性质 银白色金属，密度小，有良好的延展性，导电性、导热性，能与铜、铝等金属形成合金。镁密度也较小，但硬度和强度都较大。 （四）化学性质 2Mg+O2 2MgO 现象：剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体物质，放热3Mg+N2 Mg3N2 现象：剧烈燃烧，产生白烟 2Mg+CO2 2MgO+C现象：剧烈燃烧，生成白色固体，瓶的内壁有黑色物质附着 Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ Mg+2H₂O(沸水) Mg(OH)2+H2↑‌ 二、镁的提取与应用 （四）化学性质 二、镁的提取与应用 （五）镁的化合物 （1）氧化镁MgO 1.物理性质：白色固体、熔点高、耐高温 2.用途：耐火材料 3.化学性质 ①MgO与水能缓慢反应：MgO+H2O=Mg(OH)2 ②与盐酸MgO+2HCl=MgCl2​+H2​O （2）氢氧化镁Mg(OH)2 1.物理性质：白色固体、难溶于水 2.化学性质：中强碱（弱） 二、镁的提取与应用 （六）镁的用途 1.密度小、硬度和强度大，合金被广泛用于制造火箭、导弹和飞机的部件等。 2.制作耐火材料(MgO熔点高)。 3.制造信号弹（闪光弹）和烟火。（利用镁和氧气反应） 4.植物叶绿素组成成分。 二、镁的提取与应用 问题思考 问题1：镁着火了，应该如何灭火？ 沙土盖灭 问题2：镁在空气中燃烧，产物会有哪些？ MgO、Mg3N2、C 问题3：镁比铁活泼，但镁比铁耐腐蚀，为什么？ 镁表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止镁的继续氧化 二、镁的提取与应用 （七）镁的提取 (1) 流程 二、镁的提取与应用 （七）镁的提取 (2) 原理 (3)相关反应的化学方程式 ①分解贝壳制取氢氧化钙：CaCO3 CaO+CO2↑ CaO+H2O===Ca(OH)2 ②沉淀镁离子：MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2 ③制备氯化镁：Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O MgCl2·6H2O MgCl2+6H2O ④制取金属镁：MgCl2 Mg+Cl2↑ 二、镁的提取与应用 海水 引入 沉淀池 煅烧贝壳 石灰乳 水 Mg(OH)2 过滤 盐酸 浓缩 MgCl2·6H2O MgCl2 脱水 电解 Mg Cl2 HCl 应用体验 1.下列有关海水提取镁的说法不正确的是 A.贝壳在海水提取镁的生产流程中，主要经历了CaCO3→CaO→Ca(OH)2的过程 B.从海水中经过过滤后的Mg2+，利用OH-将其转化为Mg(OH)2沉淀，然后电解Mg(OH)2制备纯镁 C.工业生产中利用电解熔融MgCl2制备镁 D.在海水提取镁的工业流程中，氯气可以循环利用，用于制备盐酸，再溶解Mg(OH)2 √ A.海水 Mg(OH)2 Mg 应用体验 2.已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800 ℃、604 ℃，将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解，都可得到金属镁。海水中含有MgCl2，工业上从海水中提取镁正确的方法是 B.海水 MgCl2溶液→MgCl2(熔融) Mg C.海水 Mg(OH)2 MgO Mg D.海水 Mg(OH)2 MgCl2溶液→MgCl2(熔融) Mg √ 应用体验 3.下列关于镁的叙述正确的是 A.镁的密度较大、硬度和强度也较大 B.镁不能与水反应放出H2 C.镁制容器可以盛放浓硝酸 D.镁在空气中燃烧产物并不全是MgO √ 第三单元 海洋化学资源的综合利用 粗盐提纯、镁的提取与应用 高中化学必修一 专题3 从海水中获得的化学物质 $