海洋化学资源
$ t5 P+ ?$ O0 |一、创设情境,引入课题:
8 @ ^+ _! d3 x播放歌曲?大海啊,故乡?。2 f' b/ a: N5 R7 v5 e
(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)) k ?7 x Q- ` Z
二、探究释疑,合作交流 {' P; A t! M# T2 |
(一)海洋化学资源
& O+ k( j5 k1 d8 r; F& u \' K1、海水中的物质0 q" T* R& n, e, R3 X0 G7 |, ^
(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)
$ m2 y8 y. ?9 T! A' }4 K4 S⑴海水制镁
9 G6 g# f1 Q5 G$ z4 h; ]0 R& S) c①流程:
1 `+ Y" c1 f G2 G+ w 温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑
5 v5 y0 m3 q. u3 y. ^+ ?提供药品:石灰乳、盐酸
. t4 w& q) {$ n7 W% @②转化过程中的化学反应:
/ B( z" Q$ {' q% n+ j3 Q# H& W M( e9 Q学生板演:3 n3 h# Y5 W, S! l; f5 P+ n
③反思交流:, B3 Q) K: D0 F& m. ?! o8 z
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)
4 I( i8 | v: I# c$ n. r2 r1 M④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2 C* q6 j4 `& i [: b, U8 d9 Z+ m
氧化镁等物质。
. W( X) q5 @1 V8 R8 ^⑵海水淡化. H# {! G `6 w$ Z5 m$ c+ p, |1 U
(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?2 w7 g1 w% T, D
①讨论交流:
- A+ |4 X. E( K, k( N3 C$ \ VA、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?
1 D0 t( u5 G. b: x, }6 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) V2 }/ I! D; l* s; P: \8 Z( a% A% z
B、蒸馏法:
3 x5 f+ [$ a; i; q% ?膜法:
! C6 \ U* d: ?* F1 d: |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: t+ B7 L0 j' h5 X
量使海水结冰,从而水和盐分离。
. }/ Y( ^; c8 R) u②蒸馏法淡化海水:
" Z, e( \1 K% S+ }% u+ ~演示:简易蒸馏装置蒸馏海水
- q: N* \8 ]+ b% o9 `( y' M* c检查装置的气密性;
3 O8 L& E+ l* q) O% z3 p, @③反思交流:8 h. ]: S( u2 I! a) F1 C% z! M
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。)
9 R- Y- V2 X$ v5 L; h6 b) S& r, z% Q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)4 z/ X% |8 B% V7 E( m
④多识一点:$ g5 Q2 \; P- M1 z a1 J0 d, @3 p( I0 e1 G
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。)
0 }1 t" h5 r# ~. G4 W8 p4 R⑤知识拓展:
; R2 X1 ?3 D+ ~9 x多级闪急蒸馏法:9 }: K/ ]$ e7 u) x' x! d
原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。' L/ b5 t4 Z/ K: Q% z% T/ y
(二)海洋矿物资源
# j7 O( F) s5 g, D" S可燃冰、锰结核
" X: e! V7 _( a. I ^: X( O⑴自学指导:( m6 t% | k* I9 K: {+ V8 v& w) e
可燃冰是怎样形成的?/ ?5 v$ t: d; w
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?
7 x3 y7 j& v% X- i# v你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
( ~+ m" [9 g4 F. I1 R什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?
+ w9 g4 p) C) s/ U2 O6 [⑵交流共享:
7 G. i4 T, r0 d⑶拓展:
- c% Y8 `% W7 v4 `& y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。
* _/ `' H: m( @6 u2 ]% Q(三)其它:
& k' l8 ?1 X7 u' e& d(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。' ^; N4 ~4 |# l0 J# Z1 {5 g6 [
三、课堂小结:
3 V( f+ l- U) ]; J ~/ `: `. P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。)
, o Z( v- \2 b2 C; K6 R2 H四、挑战自我 |