海洋化学资源
' ~( P a6 S- o- W8 ~8 A( f0 y5 ^一、创设情境,引入课题:+ S2 [" \+ b# ^2 G4 W
播放歌曲?大海啊,故乡?。6 I2 P* V2 G* t4 k
(导入语)我们常把大海比作故乡,比作母亲,它就象一个摇篮,孕育了我们的成长,它是人类千万年来取之不尽、用之不竭的巨大资源宝库。同学们,你海洋中有哪些资源吗?(学生回答:盐、鱼、石油、天然气、潮汐能……)海洋中还蕴藏着哪些宝藏呢?今天我们就来学习?海洋化学资源?。(板书)
* M9 d5 I0 p) t, V1 d, q二、探究释疑,合作交流: P. h9 ?' o1 R. e$ c# U! i
(一)海洋化学资源# I; q. h& j/ |( s1 r* R+ H/ }/ J% T
1、海水中的物质
" o i Q" Y; b" s(导入)我们都知道海水是又苦又涩的,海水中除了水之外,还含有哪些物质呢?下面请观察这幅图片(播放幻灯片2),看能得出什么信息?(学生回答:海水中水占96.5%,溶解的盐占3.5%;海水含有的阳离子共钠、镁、钙、钾四种金属离子,其中含量最高的是钠离子,其次是镁离子;海水中含有的阴离子共氯离子、硫酸根离子两种,其中含量最高的是氯离子。)这些离子可构成哪几种物质呢?(播放幻灯片3)海水中溶解了大量的盐,请看课本第2页,阅读第二段。从海水中各离子的含量上来看,海水中含量最多是氯化钠、其次是氯化镁。我们利用海水中含有的各种元素,可以制备对我们有用的物质。镁具有“国防元素”之称,而海洋中又含有丰富的镁元素,我们如何从海水提取镁呢?(播放幻灯片4); o8 j1 R6 {; |' I: u. e: B
⑴海水制镁& H) M" ]2 I+ t: L7 k
①流程:+ X) |5 s7 x/ K) [
温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑ V1 B ~ S, g- e+ _* ^
提供药品:石灰乳、盐酸! A# _) W$ t# y1 G! W2 }
②转化过程中的化学反应:* m4 ^. T6 O2 v w
学生板演:* [4 h: W8 H! @1 f
③反思交流:* ]/ ^: R. y6 u+ s* I% l6 N
从海水中提取MgCl2时,经历了“MgCl2→Mg (OH)2→MgCl2”,的转化过程,这样做的目的是什么?(学生回答:1、将MgCl2富集起来 2、除去其它杂质)
! { R6 j7 F! Q4 ^. {0 ^) p④拓展延伸:我们除了可以利用海水制镁以外,还可以来制得硫酸钾、氢
+ {7 @4 h! T f9 P/ E, p7 @氧化镁等物质。+ q! n. d; g& _
⑵海水淡化
S, t: \: ~" f" {; S# D1 ](过渡)其实我们从海水中获得的不仅仅是一些盐类,海水中含量最高的是什么物质?(学生回答:水占96.5%)也许有的同学会说我们地球有71%的面积被水所覆盖,还缺水吗?(学生回答:97%以上是咸水,只有2.53%是淡水,可供利用的仅占1%,况且污染严重,浪费严重……)我们应采取什么方法来解决淡水危机呢?, J" s: F4 N5 \1 Y( h! f- F
①讨论交流:
: e- A+ o- m8 ^$ |4 n$ sA、提问:海水中有大量的盐,怎样才能除去海水中盐,获得淡水呢?
3 H. Y; r" U) p: W D, a1 A) V- l- Z物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)
! w7 ]. J" Y" N8 j- \0 d4 x' nB、蒸馏法:! {$ }4 W$ @: E- N0 p3 J2 P: A' U
膜法:7 w4 [- W* d, r; |4 S
结晶法:就是在海水中加入易挥发的物质丁烷,丁烷挥发时带走海水的热8 f, b! C# Y* Z0 ]# f6 U! i
量使海水结冰,从而水和盐分离。# Y* h! [/ o: `2 V8 r) e
②蒸馏法淡化海水:
% K; |. m& z1 P4 P$ X% n演示:简易蒸馏装置蒸馏海水
; z4 m( a' j" e3 [4 A! u7 t. f检查装置的气密性;" h& {' Z" ^/ u0 K5 c; C! S. l
③反思交流:
& p! b2 s H! q如何区分海水和蒸馏水?(学生回答:物理方法:取样于玻璃片上,在酒精灯上加热蒸干,若没有任何残留,则为淡水;测密度;测导电性;尝。化学方法:取样,加入AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,证明是淡水;(写出相应的化学方程式。)取样,加入氢氧化钠溶液,若不产生白色沉淀,证明是淡水。)3 }" @9 d1 V7 o- b1 N
试管放在烧杯中有什么作用?为了水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对实验做哪些改进?(学生回答:加入冷凝剂:冰、硝酸铵、干冰、……;不停的更换水,用流动的水;改进装置:导管长一些、用冷凝管)% m$ q( \1 f V% J) d
④多识一点:
6 O1 ?% K( l+ Z为什么自来水(或冷却水)要下端进,上端出?(学生回答逆流慢,可与水蒸气充分进行热交换,冷凝效果好。)
, h2 O! B2 e) U& G" I V# K8 c) }) B⑤知识拓展:, p; B9 n. ?6 d
多级闪急蒸馏法:
+ D# o1 h) V7 a原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。
6 _- `3 `; p# G# P* c6 {+ X(二)海洋矿物资源% d5 w! q6 R* ^) I; y8 _0 C
可燃冰、锰结核
# l" B/ u- j) v! G5 z⑴自学指导:' H2 L! a, [+ E7 |, R- U2 w
可燃冰是怎样形成的?
$ R& Y. Z! Z% C( h可燃冰为什么被科学家称为“21世纪能源”?为什么没有开采利用?/ l! Y" u* D' m8 p
你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
6 \) @3 ^1 k) q4 y% g& v4 q什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?* r7 [( B7 Q7 M0 N
⑵交流共享:
V0 l* c* c, y9 ? Z⑶拓展:
4 h- F& a& E' w: a" S深海不仅有用不完的锰结核,还有一种叫多金属软泥的矿物,它含有大量的黄金、白银、铅、铜、锌等价值很高的元素,生度速度快,是锰结核的一百万倍。
0 b( o& R6 ?) k( q" g. [5 h/ g(三)其它: r& f( F& a+ f
(过渡)除此之外,海洋中有存在着丰富的生物资源和和动力资源。比如:我们已经开始利用潮汐、波浪发电。
3 ~ U3 K* ^& ]+ R' I三、课堂小结:
& O" U) p4 m' n大海,就像一位母亲无私的奉献着它的一切,可现在我们的母亲已经伤痕累累了,海上石油的泄漏、工业污水的任意排放、垃圾的随意丢弃,都严重污染海洋环境。我们应如何保护海洋资源呢?(学生回答:海洋环境立法,建立海洋自然保护区,加强海洋环境检测,提高消除污染的技术水平等。)3 m0 K8 W' J2 |, a% _, X% g8 Y
四、挑战自我 |