课题2　海水的综合利用优秀教学实录

海水提镁

奎屯市第六中学

刘红莲

一

教学目标

知识与技能：

1.

了解海水中微量元素的存在和应用，了解我国镁资源和镁产业生产概况

2.

了解镁单质的性质

3.

认识从海水中提取镁的过程

过程与方法：

1.

通过对金属镁的化学性质的研究，认识研究物质性质的方法

2.

通过对海水中镁的提取流程的了解，学会如何全面认识问题

情感态度与价值观：

1.

感受海洋资源的丰富和对人类的重要性，树立合理开发利用资源的意识。激发学生的爱国热情，增强其科技兴国的责任感和使命感。

2.

通过对海水资源开发利用的学习，认识到海洋对人类的重要性，学会关注和珍惜自然资源

二

教学重点：海水提镁的原理和简单过程

三

教学难点：海水提镁的工艺流程及相关化学反应方程式

四

教学方法：启发和引导；多媒体授课

五

教学准备：

1.学生准备：预习海水提镁以及有关镁的化学反应

2.教师准备：多媒体课件，实验（15支试管盛有水、镁条、砂纸、个烧杯、酒精灯、火柴）

六

课时安排：1课时

七

教学过程

导课：2015年9月28日，美国航天局发出声明：已确认火星上存在液态水。说明科技在发展，人类在进步，我们人类越来越多的开始关注地球以外的星球比如火星。由火星探测器拍到在火星表面覆盖着一层雪花状的固体——干冰，除此之外，火星岩层还含有丰富的镁资源。所以科学家设想，如果人类移居到火星上，

1

可以利用镁与干冰反应的能量来解决能源问题。如果真是这样，镁就是块宝。可是镁与干冰真的能燃烧吗？接下来就是我们的鉴宝之旅。

（一）鉴宝（镁的用途）

播放视频镁与干冰的燃烧（教师：我们看到黑夜被照亮，镁真的与干冰燃烧了！）

教师：其实镁除了作为火星上的燃料，在地球上也有广泛的应用。例如，PPT展示：相机、球拍、自行车、汽车、飞机、火箭都离不开镁，这些都是利用了镁质轻，镁合金强度高、机械性能好的特点，所以镁具有“国防金属”的美誉，这样看来镁确实是块宝。

了解镁的产业现状：

教师：所以改变生活从镁开始，镁在哪里呢？

学生：海水

教师：根据现报，镁在海水中的储量达到200万亿吨，所以我们还等什么？赶快挖宝吧！

（二）挖宝（镁的提取）

教师：我们知道物质的存在形态有哪两种？

学生：化合态和游离态

教师：海水中的元素都多以什么形态存在呢？

学生：化合态

教师：所以我们现在面临一个问题，如何实现化和态的镁到单质镁的转化？

请大家阅读课本36页，分组交流研讨：

1.海滩上的牡蛎壳的主要成分是什么？发生了怎样的变化？它在生产中的作用是什么？

2.从海水中的镁离子到金属镁，经历了哪些化学变化？

3.海水提镁的过程中，采取哪些措施来提高经济效益？

小组交流，汇报成果

教师简述：刚才我们提到，加氢氧化钙的目的是将镁离子富集起来，但是要注意我们不是直接往海水中加入沉淀剂氢氧化钙，因为海水中镁离子的浓度非常小，所以我们要先将海水浓缩得到苦卤，再加沉淀剂，然后分离提纯，再冶炼金属镁

2

这样一个过程。

现在请同桌两人相互叙述一下海水提镁的工业流程

请学生展示

教师补充：其实大家要注意先加盐酸反应，再浓缩得到的是MgCl2·6H2O晶体，然后再将MgCl2·6H2O晶体在HCl气氛中加热脱水即可得无水MgCl2 （三）藏宝（镁的保存）

至此我们如获至宝，应赶紧储藏

教师：根据我们上课一开始的讲述，大家可以想到镁如果着火能否用泡沫灭火器（主要喷出二氧化碳）？

学生：不能

教师：那能否用水来灭火呢？

探究：镁能否与水发生反应

教师：如何进行实验操作？并根据钠与水的反应预测产物可能是什么？如何检验？

类比金属钠与水，可能会生成碱和氢气，可加酚酞试液检验。

实验步骤：取一小截打磨好的镁条放入盛有水的试管中，并滴两滴酚酞，观察现象。

教师：根据着火事实，应如何改进实验？

学生：应对试管进行加热。

学生实验，得出结论：镁着火不能用水灭火！

1.

金属镁要防火保存，一旦引发火灾，能否用泡沫灭火器灭火？如何灭火？

用干燥的沙子

2.

镁在空气中燃烧发生哪些化学反应？

学生回答

下面我们一起书写今天的探宝日记，全面总结一下镁的性质，PPT展示

教师：总结镁的化学性质之前，我们一起分析一下镁原子的结构

请学生画出镁的原子结构示意图，最外层是两个电子，容易失去这两个电子，所

3

以化学性质活泼。

（四）

用宝

怀揣宝物，享受成功：大家一起阅读这两个目标，看看你是否完成了这节课的探宝之旅。

用宝闯关：PPT展示习题

八

作业布置

A（所有学生）：总结这节课的所有知识点和方程式，谈谈这节课的收获

B（选做）：通过调查和收集资料了解盐湖中也含有大量的镁离子，那么新疆的盐湖有哪些？从生态环境和可持续发展的角度来考虑：盐湖资源的过度开发会带来哪些问题？如何保护盐湖资源？

九

板书设计

§2.2.3 海水提镁

一

鉴宝（镁的用途）

二

挖宝（镁的提取）

晒盐

石灰乳

HCl

HCl气流

电解

海水

苦卤

Mg(OH)2

MgCl2.6H2O

无水MgCl2

Mg

富集

分离提纯

冶炼

三

藏宝（镁的保存）

密封

阴凉

干燥

四

用宝

镁具有还原性

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