海洋化学资源 e( u; l6 B) g: ~) S
/ y2 Z9 c$ [. B: \9 _! q 壹海
8 A7 f0 m2 T' P. q# n# b' O水- b+ H, s& ]; z1 z7 M
中
! q6 @/ B+ _* e9 l的
( ]2 M, s, t1 m7 @( @3 t* J物
# s+ d3 M8 e, W$ L$ G8 u质6 B% t+ c) ^" Q+ _9 R
" D$ L# y3 T) T) R
; V1 f; }9 [4 q& G* b8 ]. {
水96.5 ﹪# F5 ^! Q+ i! C5 @- V! [, ?, T
溶解的盐$ H5 T& b# u" m2 ]
3.5 ﹪Cl - 55.06 ﹪
& A: p. Z |5 k. Q' RNa + 30.61 ﹪( U0 z& _+ C! q% J( O. L) X! r' q
SO 42- 7.67 ﹪
! ] U& U8 ?- a8 jMg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪* j$ [2 f3 o5 c0 \
K + 1.10 ﹪
6 C4 Y" [ r: ]( W9 I# G, |' k其他 0.72 ﹪
m% l4 J0 C3 U! ?7 t" b海水中的化学资源3 u0 J4 W) f7 b7 c- l* ?
你能看出海水中有
2 p- V# Z/ d5 c8 e. S# I. u l哪些物质?7 y. L# ?/ _( U& Z; O4 c6 c
6 p4 i) t+ H7 F- s% s
( _8 M) r. E3 R. t+ y) |3 U【信息整理】# F" D7 j0 {4 h- ^- T5 Y& g
海水中含量最多的物质是:______
# G. ]' R! Z8 O# p" W3 g) q+ N含量前两位金属离子为:_____________1 v2 ~# i k. T7 Z5 ?
含量最多的非金属离子为:__________
! V p. E8 r5 [+ R) h8 C1 _' q海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -$ y4 ? u5 n* E4 ^" p F
NaCl 、MgCl6 y7 d; d$ j/ E1 ~5 D
2
) @) c$ u. _) c( l
/ N$ l3 A+ c. e" \: z) N5 x5 G7 q' O, x* V+ f3 @4 c% b
& T3 W- L2 v5 ~! _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
* l4 x5 b; }: M! f+ o: u+ B [自学指导一]9 X: c6 K$ w& L
结合课本P60-61,思考:
7 S+ c6 |8 ?5 h" X$ V; p0 P6 K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?# M5 A$ l4 J! @/ V: w9 S
海水或卤水(含氯化镁)氢氧化镁氯化镁 镁
! M( J- F, q& K5 F/ Y( n7 S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。+ ?1 { ?0 v8 I9 k
有关反应的化学方程式: ; ;% c. m$ y, O+ ?1 M
。通电
& a+ O; k7 ^5 c7 [# D; m! Q4 \% Q# sMgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑26 K3 R, [3 X: n4 y3 O! ?5 y
. H0 [& t5 t0 [( [% \0 p, s" C
4 g6 G! h, [% r* I$ b& {5 C请写出上述有关反应的化学方程式。
0 P+ _9 A# C! l+ u. X2 ~% f5 i" b + r, A& \# e3 e6 w7 e0 G/ I
6 c, N6 g& M) t( i9 {& j4 C; ]+ Z! M& g7 a$ J/ C( ], ^5 |
从海水中提取MgCl! b2 _, I3 s" X
2时,经历了
) U( T! ^5 E' ~3 _“MgCl
% K! W% h9 ?# x& Q2 H2→Mg (OH)
3 y: C, u0 ^* I( }0 n- F) h20 f5 ~8 T5 Q9 y
→MgCl
/ a1 ?" g( x9 J0 D9 Z/ R! Q27 K! [; k, S9 Y; \/ Q) `
”的转化过程,2 B5 s- @3 F4 Z8 g7 d
请分析这样做的目的是什么?) q, q# |( X3 B. ^( L6 m
5 |/ f: o8 [4 P' q5 P5 V1 [! m$ V* _! \ 登录/注册后可看大图 0 x6 q, r u7 a+ f3 C8 G
1、将MgCl
, } j# Z, ]3 Q- @7 a2富集起来' [1 l* N! i2 U9 f7 H
2、除去如NaCl等杂质,得到纯净的MgCl* T* T7 C0 J- L: B
2" m; ]) L3 B4 L q& A y
& @. o8 E' z4 A1 X9 A3 s
贰 c5 }3 L/ @. V# y, n9 }9 D
海
/ \ Z; e3 `/ o底2 _$ @" z/ ?& Y5 r' K( K
矿* m5 Q& l* ]: B5 s" Z' X; E% V4 a+ P
物3 y1 B3 G' m* ?% v) x
9 s0 w3 z3 F+ G4 }
阅读课本P61-62,解决以下问题:3 O* V) n9 K) x
1、海底蕴藏着哪些矿物资源?
- H) a# g; Z: X2、“可燃冰”是如何形成的?
1 E1 U C% L* [: t3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”?4 ~* d R% R+ C- r
4、什么是锰结核?锰结核里主
4 h! b! O- P9 K1 c要含有哪些元素?3 m6 `7 \' c, ~3 h" l x; j
1、海底矿物的基本情况:5 a4 [* z5 c2 u s2 l, u' g: L+ l
海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ , 3.5%- M5 G7 W) G/ _$ h' `( j( c
的是________,2.0%的是海滨砂矿和砂砾, 4.5%
: V! s1 O8 s$ J' N+ X的是其他矿物,其中,______________________
' i+ m% b# I' h1 K- c被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
/ z) ] [: {& B3 [& b' ?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( ^3 c1 K2 O3 M6 h0 S& W4 g' a
属的矿物 ___________ ,也称______ ,它含
, W0 H% A0 o. H) J有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______/ x; u j) ~9 S1 d. U3 M! c+ n
等20多种金属元素。锰结核属于______ (填5 ^$ g; c; I4 q
“纯净物”或“混合物”)& Z2 _: Y# z5 j# C) k" `
多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物
# Y7 y' J! O2 O. M) W (2)化石燃料:①常规化石燃料:海底蕴藏着大量的_____
2 M1 k5 V) v7 E- b、______、_________等常规化石燃料。 x/ j& ]" W3 c- a. w$ G. C0 D2 g
②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:
# C- B1 Y& U* ~* ]7 Q) f______________________________________。 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”
. W2 H* S, V; s. U# T3 S0 d1 q0 ~甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃
1 o5 `8 o/ h$ i. e + Z. t! O1 J* ~- ]4 S7 @! g w
3 u P! {8 W2 `0 z% d
& a$ J) J7 x) K4 @ $ x/ q* J$ v0 \5 m; M/ G( r+ Y2 [
) N/ x, z3 J% p3 T1 \+ p海洋
) a) O6 b! F4 G: W+ i# U2 Y# A# \: A0 {9 V) x
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源3 Z9 S9 M4 e4 }2 T% j& K, Z
水、食盐、氯化镁
# Q4 C( k7 R4 O$ F3 V鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气' [# e6 K. n! N4 x: v3 D- K9 M+ W
锰结核 可燃冰
' M+ f! j. E! r P+ q! Z/ }% b i p 叁5 J+ p3 b- i0 U3 i! W5 y
海
" M& `( R; z# ~4 v$ z水9 S& a, |+ c- n ~( \1 u
淡1 y- x/ |* G& a' t \4 `9 [% {
化. s% _% ]" {6 w5 X
海水淡化/ [, K6 [, _/ i: |5 f
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?, J9 m) N, e. v: r8 O/ ]6 z
" |& j) x$ d: q) u3 e3 _
6 r; C0 V+ v0 r& P
5 C0 l- A) T& j! d8 c" p" D9 s2 q, v
用简易蒸馏装置蒸馏海水
/ t* M6 q" C& z 实验方案:实验步骤实验现象- v( _( v) ~" x7 }; |
1.组装仪器,检查装置的气0 o) \8 |4 i& H. b* k8 }1 U
密性。
& a( E. T- a. z1 q; F2.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。
/ `4 ?2 h5 t2 a+ u7 A$ T【获得结论】________是淡化海水的一种方法。
+ X7 q$ Y* Q- n3 Q t1 a蒸馏法 水沸腾变为水蒸气,经导管又变为液态水9 I; i8 i3 [: B0 F* `& y
【疑问】:
3 D) R9 p$ b% r& |2 a如何证明蒸馏后的水是淡水,不含NaCl
: `4 K8 N7 X; q?
! K7 Y: A( k1 u3 l9 j+ a: f温馨提示:8 f: j* j' z- x6 k/ |0 M
已知:氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应,生成' P! n% q& z5 G* @1 n: `. Y" \
白色沉淀。
1 Y3 F. j# m4 ]( |$ eNaCl+AgNO3
* X3 F( H7 O4 N! ] i0 R9 P' e# D=AgCl↓+NaNO3
: ]' y- j0 w! h6 u" ~: y3 j6 R用简易蒸馏装置蒸馏海水
5 ]7 g# y1 R3 D( r0 ~* l+ X, L+ a5 g& u & Z% [. T) O, p
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?, L9 A/ I, s; u7 L o
" p4 \4 U4 N/ e! P/ r# T! }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
( E8 l' [# ` G2 M1 ^* J+ @1 K/ W. T' N) N
溶解的方法检验氯离子。# {; P* a1 g# j: i8 X: ]
* [# w( o: a9 q9 e& K* v# v
②该实验能制取大量的淡水吗?还有哪9 N: t' g0 P0 D K- V ?
些淡化海水的方法?) I9 H% i1 U E7 @5 \. A
【交流评价】4 Y m( _6 y- ~/ s9 ~5 u4 s
①为使冷凝效果更好,你认为应对实验4 \! k+ b4 r; N; c" T' m0 G; r
1 k% R8 p9 U5 Z; x2 x装置做哪些改进?
% e9 ^8 P! ^5 V% b$ M7 O7 E海水淡化; A+ J+ P! W0 g( T) R9 S9 h
; m: \( Y4 L2 _
) d7 p6 Z7 r. Q8 A
+ q# W9 E9 o4 |. l( V" Y' }+ |H 2O/ G# b& @2 m& e. i6 C
H2O H2O
- l; y7 a' t1 Z5 l- k: [& e" j( gH2O
; C( D6 Z% F7 d$ X: o& tH2O
: A7 g* c: H1 t- W8 ]H2O
& ^6 h/ A' q; i0 v4 V) Y! |" `/ sH2O
% h4 E2 V9 k7 eNa+5 E k+ C( x* x: e# U* `
Mg2+
* o7 k( [' m3 U5 \# _6 \Cl-SO
5 P, ?1 Q$ z) ], D4
$ p/ |. v0 P) |% ?# ^) a2-海水淡化8 N; G; N4 q% {# o
多级闪急蒸馏法
9 @, I3 i8 n, o5 h% o m) Q1 X结晶法
: f8 f2 W7 E6 Q; J& x高分子淡化膜法, b6 n3 Y+ X$ _7 _* z4 j
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。
! K6 G, A. ]8 W; B% \9 |( I$ x( j6 E
# u$ b6 O- M9 n: y: ~7 g2 J# D" [4 v; y$ u% d8 P7 Z% ~
海洋资源: {: H* `8 ~$ `0 K+ G
" T& [/ n( ^3 T/ ]" H* v3 j
' H3 B' L; n2 @: M4 K
& i$ S, g6 x# f7 w! A# Q0 W) q! U% P: a: c' t4 S6 ?! Y
. _% q$ }, b6 W) x" Z- f/ N
" E' S. k/ v6 Y# z一、海底矿物1、常规化学燃料
) n( x n; b2 G" b9 Y0 {2、新型矿产资源
- \' X) c- _4 P& R4 K* i3、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8 G, B: o9 A* b+ D {2 B6 i7 K
2、海水淡化
. y4 Y" }; l7 q0 I# \* c! e* R; Q原因
- d1 W$ v3 O: s7 a" P方法- q0 X. l' g/ v. ]; N& s: M
可燃冰# C* B* A8 g, I
锰结核四类. u7 c: P: E8 w: _1 h
肆
1 P) P7 d: Z2 z+ D) R- h练3 c E* d% s8 _/ k7 m a* Q5 I
习
1 D( C- ]: C) l4 Y* s+ F6 f D 1、下列方法能使海水淡化的是()
$ g) S+ V1 H, Z; I7 n/ Q% NA.将海水过滤
; A+ ~% l, Q& v5 FB.将海水中加入活性炭5 \3 i* X* Y+ A( k, w. }
C.将海水蒸发
& @( }+ K8 n" c) ED.将海水蒸馏 i1 O3 `4 y @
D
: `; @6 A3 F- f9 o7 C2、可能造成海洋污染的是( )! |$ j, o9 V( g* s3 ]
①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
) s9 I- o7 U8 ~# W+ ~# K; nA、仅①②③3 n- _% E, A) w
B、仅②③④
7 _( Q: g8 a( C; k; b/ j& x6 _C、仅③④⑤
; e8 i1 b& c0 n$ RD、①②③④⑤
$ k& [* l1 g$ E1 K4 v3 V
+ f4 r& F+ R" ?4 \4 L8 r) T C9 w! i( B' ?! f, d
3.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9 i9 X" f' @2 G6 i% ?
B.人类从海水中提取用途广泛的金属镁
8 v7 Y- d2 \2 ^' @& V' BC.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
7 G6 e9 B; I/ A% u1 a3 T. G 4.海水淡化不可直接采用( ) A.蒸馏法 B.过滤法) n9 `+ ~9 }5 K) I4 d
C.淡化膜法 D.多级闪急蒸馏法5 f# |3 _1 ^# ~4 R( r1 B5 X" T% `2 F# S
5、海洋资源不包括下列那种资源( )# g& @8 Z F' r1 V3 @
A、化学资源
- E+ Q( v9 c6 x2 @' rB、人力资源& G9 L% W! M; F$ ]4 l' s
C、矿产资源
9 b$ T& A6 e- C% v% {D、动力资源
9 k5 Y1 B# l# W; S: |+ bB
7 {, U& J) R' ^8 s) |B
* t! e2 V9 T7 l1 u, N 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 ( )
1 a) E# T- Q9 L% F* n5 J6 cB Array A.溶质质量增加
! @! q" K( ?+ P6 jB.溶剂质量减少/ U3 W) F1 ^ G
C.溶液质量不变
6 z# u% l# t3 VD.溶质质量分数减少
2 g; E& r) g7 G" |9 w ' ~) `: k& C/ P; e! w6 M
1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁,试剂①可以选用______________/ t% n# v r4 h- r+ H6 U3 \8 B
2.加入试剂①后,能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________
# L; k4 ]7 m: `! E! g- E4 T8 t3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |