第二單元 鈉、鎂及其化合物
鎂的提取及應用一、教學目標:(一)知識技能:了解鎂的提取及物理性質(zhì),掌握鎂的原子結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)。
(二)過程方法:通過交流與討論,理解海水提鎂的原理與過程,了解化學實驗與化工生產(chǎn)的區(qū)別。通過實驗探究培養(yǎng)學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力。(三)情感態(tài)度與價值觀:通過介紹鎂的提取,培養(yǎng)學生勇于探索的科學精神和嚴格求實的科學態(tài)度。通過鎂在二氧化碳氣體中燃燒的實驗,提高化學學習興趣。二、教學難、重點: 重點:提取鎂的化學原理,鎂的化學性質(zhì)難點:提取鎂的化學原理三、教學工具儀器:試管 坩堝鉗 酒精燈 火柴 砂紙藥品:鎂條 鹽酸 水 酚酞 一集氣瓶co2四、教學方法:設(shè)疑討論、實驗探究、歸納總結(jié)五、課時安排: 一課時六、教學過程:
[引入]海水中含有大量的鎂離子,鎂及其合金的用途十分廣泛,我們這節(jié)課就來探索如何從海水中提取鎂。
[板書]一、鎂的提取
[思考]海水中含有大量的nacl、mgcl2、cacl2、kcl等氯化物,但每千克海水中氯化鎂只含約5.11g,如果直接從氯化鎂中提取到鎂有無實際意義,如何解決面臨的困難?
[討論]數(shù)據(jù)分析海水中的mg2+ 的濃度很小,必須讓海水中鎂離子的富集?梢约尤胍环N試劑使mg2+ 沉淀,如氫氧化鈉、氫氧化鈣等.
[追問]是不是直接往海水中加沉淀劑?
[講述]不是,因為海水中的mg2+ 的濃度很小,直接加沉淀劑不利于mg2+ 的沉淀,而且會增大沉淀劑的用量,我們可以先將海水濃縮,再加沉淀劑。
[追問]從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀劑好?為什么?
[講述]因為海邊有豐富的貝殼,可用來制得ca(oh)2 ,從原料來源以及經(jīng)濟等綜合角度考慮選用ca(oh)2試劑作沉淀劑好。
[思考]如何由貝殼制得氫氧化鈣?寫出化學方程式。
[講述]貝殼(caco3)→cao→ca(oh)2
[投影]教材p55圖2-15從海水中提取鎂的流程。
[提問]由mgcl2 到mg究竟用還原法還是電解法好?
[啟發(fā)]回顧工業(yè)如何獲得金屬鈉。
[講述]由于鎂本身比較活潑,用還原法比較困難,工業(yè)上常使用電解熔融的氯化鎂得到鎂。[練習] 請一位同學演板從海水中提取鎂的過程中所涉及的化學方程式,其他同學在草稿紙上書寫。與學生一起看同學寫的正確與否,當堂評判。
(1) mgcl2 + ca(oh)2 == mg(oh)2 ↓+ cacl2
(2) mg(oh)2 + 2hcl == mgcl2 + 2h20
δ
(3) mgcl2 · 6h2o == mgcl2 + 6h2o
電解
(4) mgcl2 === mg + cl2↑
↑
[過渡]鎂是我們熟悉的金屬,在高科技領(lǐng)域以及工業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用,那么鎂具有哪些性質(zhì)呢?
[展示]觀察觸摸一根擦亮的鎂條并結(jié)合生活實際,總結(jié)鎂的物理性質(zhì)。
[板書]二、鎂的物理性質(zhì)
鎂是銀白色固體、密度較小 、質(zhì)地柔軟 ,是電和熱的良導體,鎂合金的硬度和強度較大 。
要求學生書寫mg的原子結(jié)構(gòu),并預測mg的化學性質(zhì)。