海洋化学资源
, _) C; A: U0 u" U5 A$ p7 N
% r; P: A. x* H ^- o 壹海
7 y. A B; ?% T+ U8 S9 t水7 a) h1 ^. {7 B
中
x q/ G( i$ r( E" a6 l I& ~* e: h的4 c/ M+ |! d; c/ a. _+ a
物
% `' G3 z2 ^/ \质6 [: ~! y$ Y f4 O
/ J" G& A* H* b: }4 A; y" V! n# q: Q1 I 登录/注册后可看大图
3 L, |1 k- a3 f5 |3 b; A
' k/ ^ [" [# `& N水96.5 ﹪, L" K+ e2 M; ]: R9 ^
溶解的盐
! p+ H Z% {: m; v5 J3.5 ﹪Cl - 55.06 ﹪
: k% d& J2 J, |5 [8 Y( T: qNa + 30.61 ﹪
2 J- F. l" ]; P" @2 mSO 42- 7.67 ﹪
. w2 V+ @+ m: F; N* w- I8 `. B+ IMg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪$ C" P" M4 x: X5 M% u2 q% `
K + 1.10 ﹪/ S9 X) k5 ?8 d" a5 N
其他 0.72 ﹪0 V( ] U; {, p: q/ A# A
海水中的化学资源1 z2 R% }, n( V7 r& F$ a
你能看出海水中有2 L2 D# x. t6 W! W
哪些物质?; S( Z1 h2 L+ k# f3 B
' y! e2 v6 P$ X* c8 ?% ]$ q* S+ o3 D# ~ K8 _2 t7 {3 K# N& `
【信息整理】
! r+ O/ U3 y! m) n5 _海水中含量最多的物质是:______" |. |$ k3 v; q# O% I B# d
含量前两位金属离子为:_____________
0 x! ~/ Y! F# O/ y, j含量最多的非金属离子为:__________
) \% C& m% Q; v7 O& I) I海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -
8 x+ t) R4 W) ~5 a4 p2 ~( zNaCl 、MgCl
9 t6 B8 r, @1 ?# l4 k21 B2 ~% P3 [$ W! h' i) `$ j
# T5 A4 d0 p$ W. k% i4 ~ f/ Z; Z* [- i0 O2 t6 r' e; @
/ I0 q5 Z9 U1 |1 x
镁合金的强度高、机械性能好。这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料,从而获得“国防金属”的美誉,海水提镁是国际上主要趋势: j9 `6 ~$ A0 c8 t9 G* E
[自学指导一]$ J+ o/ }6 @. d& K
结合课本P60-61,思考:: g$ {5 |0 ~1 @- w/ l/ t2 `. R
如何从海水中提取金属镁?其流程是怎样的?涉及到哪些重要的化学反应?. u; M1 G8 N" e& E7 y" M
海水或卤水(含氯化镁)氢氧化镁氯化镁 镁' \, s2 Y0 ?7 F L
石灰乳盐酸通电将石灰乳加入海水或卤水中,沉淀出氢氧化镁,氢氧化镁再和盐酸反应生成氯化镁,电解熔融状态的氯化镁,就能制得金属镁。) D# K, D" ^+ {
有关反应的化学方程式: ; ;) R) d$ y" c/ m
。通电
4 b6 W0 W: O& X/ q% }4 y; bMgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑2$ x* \% H! s( P7 j5 p3 I
! A P! e& h& R3 B0 _
7 k( v, Z8 q& [; P6 k1 K# ~
请写出上述有关反应的化学方程式。
, {7 C3 z8 c0 B& c& V1 G7 B& W! \
9 A0 H# z# w" y- i. P( W1 I% d3 G$ W1 i+ v, R
2 p# ]/ |" V# o- ?/ Y0 R
从海水中提取MgCl! Z. H9 e% j- |. s/ h
2时,经历了+ c. ^# I8 W9 O
“MgCl
K8 Q3 ?7 C+ H8 B9 N# X2→Mg (OH)2 z d4 W4 h7 v% E% H6 a$ Z
25 U- @- }: W! i. Y6 G
→MgCl) Y6 ~" y* ]6 n0 `$ r# A% J
2* ]: `0 f! w' m5 t7 {" A9 |4 x- ~0 E
”的转化过程,3 a: j# s9 y3 [5 o6 y: [ l+ N
请分析这样做的目的是什么?/ s$ x3 L" Z- z+ W4 w3 L0 x: \
1 O, e- S Y$ F! ~9 b; z- Z1、将MgCl
& m& n5 }- G- m6 l2富集起来
6 g: ^7 ^& j! y4 P* Z2、除去如NaCl等杂质,得到纯净的MgCl/ G3 ?* t" _9 }" |( Y# r8 }* Z S( |
2
! n$ U7 y. g% L, t3 O5 G$ k1 \* R l7 \- M! o
贰6 _2 }8 g9 W/ Q0 J% R; v% q
海* ]8 ]1 c6 k k% g* s
底
+ G3 _6 K! s3 B6 X6 ^, r' D矿
: ~- z% O$ h' ~4 |/ C物- S6 {' d4 D# l" m
/ }' v1 ]# k/ i8 y7 N" H# r
阅读课本P61-62,解决以下问题:, e% T f6 v b
1、海底蕴藏着哪些矿物资源?" \: H6 G6 J9 I
2、“可燃冰”是如何形成的?
% R/ S+ a9 S* p3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”?( k Z8 U% ]0 r. `- l* h2 O
4、什么是锰结核?锰结核里主
0 q/ |( Y& b C# J1 L6 D$ I& i要含有哪些元素?
8 T6 d4 v. J6 b+ j6 o2 P 1、海底矿物的基本情况:, A! G5 G! E2 n( P8 L Y0 R
海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ , 3.5%
5 O7 y9 R9 u. x$ \4 N的是________,2.0%的是海滨砂矿和砂砾, 4.5%
% e1 p9 l' ~$ j' o, d的是其他矿物,其中,______________________; V m) i1 R0 G4 E! B) S
被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
) ]( k9 t" I$ b& b1 C) ]4 ?煤石油天然气天然气水合物(可燃冰)(1)金属矿物:海底蕴藏着一种含有多种金
' V% T, W( e( i4 m5 h属的矿物 ___________ ,也称______ ,它含6 Z7 }$ o7 X8 j" r9 O. `4 m* d
有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______. X9 ^5 }6 p$ R G g0 _2 b) n4 ^& Q
等20多种金属元素。锰结核属于______ (填
2 _! y" l; c0 v8 k“纯净物”或“混合物”)$ F4 |, t$ |: d% R4 V" v
多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物
Y% }$ _ Y @# H9 `0 P (2)化石燃料:①常规化石燃料:海底蕴藏着大量的_____4 v- A q) ]( A: X
、______、_________等常规化石燃料。
) ?' _! r# v5 G$ l1 `# M4 o! L②新型矿产资源:海底不仅蕴藏着大量的常规化石燃料,人们还在海底发现了一种新型矿产资源:____________。天然气水合物的形成:天然气水合物是由______和______在___________的条件下形成的____状固体,因其极易燃烧,又被称为“_________”,该物质燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石油产生的能量多得多,而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气,被科学家誉为“___________________”、“__________________”。天然气的主要成分是_____,其化学式为_____,它是最简单的有机物,该物质燃烧的化学反应方程式为:
. n! z! a( q+ w______________________________________。 煤石油天然气天然气水合物甲烷水低温高压冰“未来能源”可燃冰“21世纪能源”
) o* G+ t; u: t: z' o甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃* y/ @ c, _% i+ {3 E
" l9 j4 j& c7 G" \
* A5 e0 z! L4 Q
- R# b8 s1 Y' B) P) v ! M: ~# ?0 d7 U" Z3 X0 `
* B6 `, f- \) L- z2 Q3 K; }
海洋4 h6 V7 G; h! B7 }) a$ E
& a7 i# {5 ~, c' \# ~, m
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源
6 H$ T% g+ p/ B: Y2 M+ E" c水、食盐、氯化镁3 D* d& M% i' z* e9 `
鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气
; _0 ]( L! z2 |) ^) m, Q锰结核 可燃冰
( o i2 ^5 |+ C9 }6 N. {% L$ D 叁
& E0 Y! \ N- }+ A3 m) y1 `海
7 I: L- c: m; k4 x$ X/ q. H4 H, I水
" r. [ t, {5 \淡
) n s. T4 o9 O% N1 m化( `; b# k9 a8 [9 q4 P. S! m1 ~
海水淡化4 L8 d# `7 k* [( c5 I! t. p
美丽的岛国马尔代夫周围都是海洋,其生活用水全部来自于海水淡化。如何将海水淡化呢?
4 B R. _+ A0 x5 F
) u( C A( g- U! @2 ^( X1 O
6 u4 W/ I; N, c' z4 L3 L
* k$ X6 t" J. k9 D! o2 \/ Y; w L$ X. ]4 L
用简易蒸馏装置蒸馏海水: u) q }" s7 u2 V
实验方案:实验步骤实验现象! J" G- A8 c! \
1.组装仪器,检查装置的气
: B2 g0 ~2 g8 M密性。/ M0 f8 @0 d) I: |8 K& \: P
2.向大试管中加入约5毫升海水,塞好橡皮塞,固定在铁架台上,用酒精灯加热。- H9 J* ?6 j& P( _
【获得结论】________是淡化海水的一种方法。
/ S% D7 G! I& T1 y+ A f蒸馏法 水沸腾变为水蒸气,经导管又变为液态水* g; Y/ F' p9 N! l4 k' V5 v
【疑问】:
) G, l. S5 b7 D: E7 |如何证明蒸馏后的水是淡水,不含NaCl
( i/ Y% O% C2 t( t?$ |8 @) p( R: o% C- S
温馨提示:
# W0 ]- D3 I8 c9 }1 A已知:氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应,生成# W& V2 e8 N" v# s
白色沉淀。
( w9 \' d% e( W, Y/ ]+ [NaCl+AgNO3
$ i1 N$ f+ v0 [* c. t=AgCl↓+NaNO3
( I: b/ @1 g; M用简易蒸馏装置蒸馏海水
' g/ v7 o& S' x 3 d; T0 A. u0 J* g/ t/ z; _
自来水在生产过程中通常由于消毒而残留氯离子(Cl-),如何检验?( \8 f$ k( C1 ?& W1 J
& D# n( a1 V! w- o& }* C, P
化学上通常用加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不% J( t2 |, t& |% P
* m3 b$ H& _7 ]溶解的方法检验氯离子。% E1 u9 g; q. l0 [* l P
; n& ], X0 w; G D" q②该实验能制取大量的淡水吗?还有哪
1 V0 i( C4 v$ L0 G& W& k9 S5 @) U些淡化海水的方法?: m# B# m5 h# U7 P+ {6 U3 W0 B
【交流评价】6 o1 X0 B* c' `
①为使冷凝效果更好,你认为应对实验
1 c. l9 x4 l3 u" X1 [- |
7 [- f% q( i, V: V装置做哪些改进?$ V& R/ j6 `' {7 S2 ?
海水淡化
; ~* w; a, ~- ^
! Z# r& ?% d$ A1 X
0 R9 J6 R4 U* D9 X+ o$ q # J% C/ K% _8 g7 h+ ]$ R
H 2O
- K! w' Q$ Y6 M+ Z0 }H2O H2O7 o: o+ `) @# h% o6 ^& n, w, G
H2O
4 e: M# g g! E+ J' M OH2O
" F4 Y. A1 T, \5 @4 w4 kH2O
: V* z( |: a: G iH2O# M/ {. m- _, c
Na+' _* Q' u1 O: H ]
Mg2+) }: U3 U+ U# C9 c; ^% u
Cl-SO
, \; U7 d3 V0 w" ?43 M! K( l& a; l9 h
2-海水淡化" P: H1 y; s3 n( J6 @
多级闪急蒸馏法
; X; |4 Y8 c* Q/ R结晶法/ P8 \; M: q E. N4 p# B( O& X, t
高分子淡化膜法
k/ B8 z( G8 ]3 r# m 结晶法是在海水中加入极易挥发的物质--丁烷,丁烷挥发时带走海水的热量使海水结冰,从而使水和盐分离。. b, } y' o: K3 {
5 F! B1 m# Y X, }: C
) A6 R4 r, P8 b% }
海洋资源
( u8 F# ^8 }% E4 v9 x* _2 ^- H/ D- g( U- y f
! M6 x6 S" d- {0 ^% M5 ~" N' T& v3 g
, S- s3 |& M& c0 H6 b6 K1 p, p; N; H; r9 n5 A
7 n! E1 J( H) X8 h
% R' }* A( }# r/ `
一、海底矿物1、常规化学燃料
9 v4 j! {% w/ h A/ Z2、新型矿产资源" F }/ A, i% x' |& r/ h
3、海洋资源的开发利用二、海水1、海水中的物质(1)海水中的物质(2)海水提镁工艺流程反应原理
/ P# |3 P! q) _2 j* o$ V2、海水淡化9 l: {0 F1 B0 u( w$ I( ~/ v6 j/ Q
原因
9 @( F$ I, v' ~% t方法: m5 U4 n) n- b* b0 M
可燃冰" R% \$ B* d; J
锰结核四类8 i8 q5 Z r. q5 F8 B3 G% I
肆
; M2 A7 U. X. `' h练 a8 ]4 J& ]' D9 P, A- t; M
习& D& d6 A7 R r5 a0 T* P, `% M
D 1、下列方法能使海水淡化的是()
5 w6 i M8 x& s+ HA.将海水过滤
) ?. i& C z$ v5 ]& mB.将海水中加入活性炭* \& i! n1 q' `0 B$ p
C.将海水蒸发; ^8 A5 I v/ v! _7 i9 z
D.将海水蒸馏; b$ b0 q7 U/ H7 ^8 R7 k
D
+ }) ~/ q/ x. I) i( R+ n* q$ {5 O2、可能造成海洋污染的是( )
' n9 ~& P* c' Q) d①海上油轮原油泄露②工厂污水向海洋排放③生活污水向海洋排放④塑料包装袋向海洋中抛弃⑤赤潮
( J8 B* `6 G' n: K3 K% @A、仅①②③1 E$ J1 X1 b7 ]8 A! D1 ^
B、仅②③④
0 J+ H2 v. n: ?2 ^. E4 N1 [C、仅③④⑤3 {; _ S2 a( z7 q+ R+ L* ^+ K
D、①②③④⑤% z: c4 h5 h% N
1 a9 u' c/ |- m4 v X- R$ P
C
! b& B5 ?8 \3 B! b& ^# T) X' s3.下列有关海洋资源的说法不正确的是( )A.海水中溶有大量的盐
- e& Q9 D0 I# _7 q$ [6 \B.人类从海水中提取用途广泛的金属镁+ y. S/ \' w" ?: Y+ D7 J1 ]
C.海底蕴藏丰富的煤、石油,没有天然气和“可燃冰”D.海底蕴藏着多金属结核,也称锰结核
! h5 x+ `( q ]/ g! ^4 K 4.海水淡化不可直接采用( ) A.蒸馏法 B.过滤法
: f% S1 Q9 F" b- L) ZC.淡化膜法 D.多级闪急蒸馏法- O1 E- H" N4 W: w5 a* O
5、海洋资源不包括下列那种资源( )+ [- }8 O" h$ h( W7 a& _8 r( r
A、化学资源
; M: h+ I7 z8 N/ A* eB、人力资源7 q- X! T/ F9 Y6 E0 I) ^: x- |7 r
C、矿产资源
# C4 P, H3 V* W& \, WD、动力资源& }' ^3 L4 u) J- C' j
B' }. n, d) f6 ^$ o8 ~ U+ C
B5 s+ h: ?$ B5 F9 {3 l; u# N/ H) H
6.如图,海水淡化可采用膜分离技术对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,正确的是 ( )5 w4 q3 p1 O% q: Z6 E" J: k' m8 g
B Array A.溶质质量增加) ?% _9 B0 D1 m' Z1 U" a
B.溶剂质量减少
8 v' C# H$ u! {& \4 |C.溶液质量不变: ^ C9 a2 T3 B; H: R2 V- W9 q
D.溶质质量分数减少
$ @% o% }# K+ v5 @% ?) Z : t& _2 l4 J; l, d$ O/ E
1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁,试剂①可以选用______________9 v/ R3 ?* n! u( Y9 w; F
2.加入试剂①后,能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________
. f+ ?* p( L/ O5 T7 R4 |: l3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |