镁的提取及应用-姚文静(预赛一等奖).docVIP

镁的提取及应用 福建师范大学化学与材料学院07化学专业：姚文静 指导教师:许利闽 一、基本说明 1.教学内容所属模块：年级：所用教材：所属的章节：： 本课时教学重点：镁的提取流程和原理、镁的化学性质。 教学难点：镁的提取流程和原理。 3.学情分析 金属镁是学生继金属钠后系统学习的又一种活泼金属。学生对于元素化合物的学习方法和金属钠及其化合物的性质的掌握，对本节课的学习做好了充分的知识和能力准备。本课时内容分为从海水中提取镁的流程和镁的性质两部分内容，本节课的整体构思是体现“从生活走进化学，从化学走向社会”。总体设计是以学生已有知识和能力为基础，教师通过创设生产、生活实际情景，设计具有一定梯度的探究问题、探究实验，学生通过自主学习和合作学习相结合，教师给予适时的指导与帮助，让学生自主获取和建构新知识。 4.设计思路 （1）努力体现以学生为主体的教学思想。课堂进行“科学探究”，转变学生的学习方式，培养学生的自主学习能力和科学探究能力。 （2）创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。 （3）利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果，丰富教学内容，提高课堂效率。 5.板书设计 镁的提取及应用 从海水中提取镁 方案1：MgCl2→Mg(OH)2 MgCl3 Mg 方案2：MgCl2 Mg(OH)2 MgO Mg 方案3：MgCl2 Mg(OH)2 MgO Mg 二、镁的化学性质 1、在空气中燃烧：2Mg+O22MgO 2Mg+CO22MgO+C 3Mg +N2 点燃 Mg3N2 2、与酸反应：Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑ Mg + 2H+ Mg2+ + H2↑ 3、与水反应：Mg+2H2O Mg(OH)2↓+ H2↑ 三、镁的物理性质：银白色、质软、密度小。 四、镁在生活中的用途：（1）制合金（2）信号弹、焰火（3）制耐火材料 五、工业上从海水中提取镁的流程： 6.教学过程 教学环节 及时间 教师活动 学生活动 设计意图 引入1.5分钟 【引入】 大家都知道第一架飞机是莱特兄弟发明的，那有谁知道它在空中停留了多久吗？ 仅为12秒，是什么原因使这架飞机只飞了12秒呢？原因是多方面的。其中一个重要原因是制造飞机的材料太重了。此后，科学家经过不断努力，研究出各种新型材料，广泛应用于飞机、火箭、汽车等国防工业，这其中大多包含一种被誉为“国防金属”的镁。 思考猜测回答 以提问的方式激发学生学习兴趣。 突出化学科学是一门应用科学。 从海水中提取镁原理16分钟 【过渡】 既然镁及其合金有着这么广泛用途，那么我们该如何从自然界获取单质镁呢？ 【投影】 自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中，海水中镁的总储存量约为1.8×1015吨。 【过渡】 海水中蕴藏着大量的镁元素，下面我们就一起来讨论如何从海水中获得金属镁。 【板书】 一、从海水中提取镁 【提问】 镁在海水中是以镁离子的形式存在的，在工业上提取镁是否是一个氧化还原过程？ 【追问】 那工业上制取镁的过程是怎样的？ 【提问】 回忆前面学习的有关钠的制取方法，请列出你所知道的金属冶炼方法。 【提出问题】 镁在海水中主要是以MgCl2的贝壳(CaCO3)→CaO→Ca(OH)2 思考并回答 思考并回答 由镁的化合态还原为单质镁。 思考并回答 1、电解法，如电解熔融NaCl制取金属钠； 2、热还原法，如H2还原氧化铜、CO还原铁矿石； 3、热分解法，如加热HgO分解得到金属学生思考后可能设计出的方案： 方案1：MgCl2→Mg(OH)2→ MgCl2 → Mg 方案2：MgCl2→Mg(OH)2→ MgO → Mg 方案3：MgCl2→Mg(OH)2→ MgO → Mg 知识过渡，降低难度。 培养学生解决问题的能力，提高学习兴趣。 通过亲自动手实验，直观化，便于接受和理解，降低难度。 体验化学实验是研究和认识化学物质的重要途径。 从生产实际出发，考虑生产成本，培养学生的经济意识。 生活情景，给与铺垫。 培养经济意识。 复习巩固。 镁的化学性质10分钟 【过渡】 在得到Mg(OH)2沉淀后看来同学们的意见分歧比较大，把我们已知的电解法、热还原法以及热分解法都用(4～5cm长)，在空气中点燃后插入充满二氧化碳的集气瓶中。 【提问】 1、描述实验现象和书写化学方程式。 2、金属镁着火能否使用泡沫灭火器灭火？ （引导学生写出反应方程式） 【追问】 如果是金属钠着火了呢？可以用泡沫灭火器灭火吗？ 【评价】 没错，钠着火也是不能用泡沫灭火器灭火的，因为钠的金属性比镁更强，更容易与CO2