海洋化学资源( q- Y0 _" [% ]- R
& ]3 u) }: b* G' y) Q$ n# ?; l6 D1 n3 s2 R 壹海
$ k$ c+ [9 o9 w% `5 L- w. h( H水! Z0 P5 H$ t- {
中+ y# i" o# r! v0 B2 F" E
的5 m/ V" @5 C- v
物
+ b5 L/ w/ m2 b, {质
& _2 W7 W; q3 M" X; d $ u5 o) g# o3 n. f: E+ x$ U% T
1 I7 j0 f& J( j3 Y3 c9 Y! u/ _
水96.5 ﹪
$ B: y- L: n t0 R溶解的盐# H, R' U5 s# k( c! o3 T$ P
3.5 ﹪Cl - 55.06 ﹪: B$ T) x4 W* ~/ ^$ O
Na + 30.61 ﹪- m$ O _) y! W7 ^
SO 42- 7.67 ﹪' q/ p2 b$ C0 d$ L, n0 s% i
Mg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪
7 H5 s& |: E2 t3 `5 O( H* B4 S9 D1 sK + 1.10 ﹪
/ Y, P. V# u1 F其他 0.72 ﹪3 [' ? @" h0 B, W& ?8 g9 u( B
海水中的化学资源% B1 k* A; f& V9 ^
你能看出海水中有' n/ d( P% k. [) d
哪些物质?
0 S+ C8 C2 J: q; t9 r . ]2 e8 A6 R6 y# K$ S% [. Z6 z
' H, H, g+ |4 c9 q
【信息整理】9 u& e1 K6 H9 A4 j
海水中含量最多的物质是:______
- G2 D0 O$ e" F/ s% M含量前两位金属离子为:_____________$ Q, a" R! V8 P9 ~6 F5 u
含量最多的非金属离子为:__________
% L6 \6 M. l0 R) C1 p. A- o# f海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -- e" w+ U: d9 v8 t' k
NaCl 、MgCl
Z$ H& W O' d: P- M24 r* b+ i' \% i& v
& \! R2 g5 d6 n& h; ^' [
4 T1 G, ]1 s1 [. E! a
/ @$ e: {* z7 l$ l2 D
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
2 W5 |( [# F1 G1 p [自学指导一]% }4 }# V- F. G2 P. q
结合课本P60-61,思考:
a, r Y R" X/ 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?+ O* Q! [7 J6 _9 Y$ z
海水或卤水(含氯化镁)氢氧化镁氯化镁 镁
, R$ r$ r( C7 ]) 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。 p3 f- N# e& m8 ~
有关反应的化学方程式: ; ;
) h6 R z4 t/ t+ o8 Q6 z& w) ^。通电/ g3 ^" G$ x; ^1 \, q
MgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑2
9 T( y3 \* t! j$ L$ y% x b; L" V" G
( v; w. p; X m- C2 L- C2 z9 Y8 I/ t; i9 M* P, Y3 B3 J6 h
请写出上述有关反应的化学方程式。) R. E. I3 r) N/ X# F. p5 Z! ~
6 Z8 U0 z. q9 M7 x n# ?
( k5 r4 ?) d _ Y4 n" Z
t9 f6 R4 R% C6 [, L8 A: P! \2 n从海水中提取MgCl
. T6 b% u O( u& m4 _2时,经历了
! N" b1 u) G7 i6 Q' N“MgCl4 V- U" ?) O1 r' F0 T7 j7 Y$ f
2→Mg (OH); U Y( S# V5 ^
2* R. T `& t& a/ y& T
→MgCl% U, |2 R% D! D0 w* R2 p
2
$ ` P( H1 L- \0 r" [”的转化过程,
: l" t9 G: m; w& u. r& I* a请分析这样做的目的是什么?( L# x+ i4 W5 y {2 w" O4 y
) L0 C+ B$ K! N! \7 a! g
1、将MgCl$ A* C; y6 C# ]5 a
2富集起来+ s! L6 N" }' N" n" p! s7 Z
2、除去如NaCl等杂质,得到纯净的MgCl' @1 D8 }0 i" K
28 v& d1 @8 {+ I! [* `" {9 \. ?$ Z
- t5 t% u6 p# v8 ?. I
贰& Z+ l- R. s. s/ u
海7 \# D! X$ P2 l m- a& x6 z0 r" n
底
: d" {4 i5 s2 @0 d, ~5 l矿7 {" C4 _( {' k$ D
物
( I) m( q( l, W+ ?0 f3 c( x8 T
' h0 V5 l4 F& s: U阅读课本P61-62,解决以下问题:
0 c5 P+ E4 M: T: L1、海底蕴藏着哪些矿物资源?
4 K/ |" ~! T; _; u) k6 F( a% C, F2、“可燃冰”是如何形成的?% e3 a) H0 l- r, C6 x# H
3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”?
* q, l& P9 y2 B5 X8 ?, l u2 B) F4、什么是锰结核?锰结核里主
: p. q& u' |5 V" @& H* |. W要含有哪些元素?6 M1 `4 D& i9 f" O( u
1、海底矿物的基本情况:
|; w1 \* a/ i' o海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ , 3.5%. e: |2 Q4 `" {# Z7 R
的是________,2.0%的是海滨砂矿和砂砾, 4.5%
( k4 a2 N/ E3 E的是其他矿物,其中,______________________5 o3 a' K3 D N1 ?+ p
被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
4 G$ W, F6 G9 v& Z- h* j9 }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; h+ \7 u0 R* G( R
属的矿物 ___________ ,也称______ ,它含
- v/ V9 r2 Z+ ]0 J) m* D有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______6 {! R/ P7 l9 x5 `
等20多种金属元素。锰结核属于______ (填0 v5 o: R7 @' Y7 i4 y
“纯净物”或“混合物”)& {! }* ^( t" Y9 W+ u
多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物
: B9 [$ ^! b3 V# X5 j/ U0 A (2)化石燃料:①常规化石燃料:海底蕴藏着大量的_____
' o7 K! ?8 Z2 b l x5 b、______、_________等常规化石燃料。 R: \# `8 v( j
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:0 H0 z# Q% L2 k* F2 |
______________________________________。 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”6 |% s) R) Y( r# T# d# Z
甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃, y. Z r3 O3 A: G# R( m
7 W# ~9 D7 l' B9 [5 b, }& m
3 |) m% q0 g9 N* p* A- q 6 D \) S/ r/ n0 I3 ?& f
/ P% R, K" N# f; `* C! b1 Z
- F+ v S" c# O5 G
海洋* g9 W- S2 ?% O& F* m$ H1 `) H% f1 [ Q
; l; @, d7 d1 i4 R+ L% c
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源9 f5 Z% w/ `3 v( g
水、食盐、氯化镁% j' Z/ W# w4 R/ n
鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气
" s1 ]: f0 v7 h7 t. W: I3 I锰结核 可燃冰
! |/ s& }% G0 V 叁
9 F' A/ X) q& b d( {6 {海
9 c' P* C e9 V- ^0 n! |$ z. i水% B4 o, D3 ]; ]* K
淡/ H" E/ d1 P+ D5 I* i
化1 ^- S# |" c& |. a
海水淡化) A) x5 K. ^$ U- x5 C
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?
" ^) m# s# R% I* F+ n7 n; |3 E; s3 B4 L0 {6 Q; f. R! h
! p: y9 F8 e2 L; [0 B) L5 k
' f8 {0 v; U1 S, R* O! l# j3 t' ~! h
0 B! U; E% `9 K用简易蒸馏装置蒸馏海水% r. P. k- B$ X; g
实验方案:实验步骤实验现象" ?% Q, B+ @/ A. @3 {- R
1.组装仪器,检查装置的气8 z7 [6 ?2 a, [! ]$ W$ N4 k2 J# l3 k
密性。" a) F5 x+ D l& z* H) A: Y4 z3 @
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。4 B, S0 F; u" a3 M
【获得结论】________是淡化海水的一种方法。- e6 ]# P! v3 l8 N+ M* C0 L
蒸馏法 水沸腾变为水蒸气,经导管又变为液态水1 I6 m3 g- O d9 Y* B7 k4 E
【疑问】:
* c u S6 l8 O/ U; i2 m% m如何证明蒸馏后的水是淡水,不含NaCl
8 \9 O8 N/ X6 g- w: H3 q?
5 M+ O9 k4 b% G, e, `/ p( s. Z温馨提示:# M- Q: n5 a& b4 q a$ J) P& ~
已知:氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应,生成! g, x" Z' Z1 g" ]5 X6 n* u
白色沉淀。
8 j2 Y; i% {6 C6 L2 a* DNaCl+AgNO3+ w% D5 ~& s6 t
=AgCl↓+NaNO3
$ ~9 ^4 j) h) [用简易蒸馏装置蒸馏海水. H/ d5 [* \( ~2 ^; q8 O
' i* \! O3 Q6 Y8 n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?# T0 a: `- t5 b4 V
8 b3 d! d: p; @, \5 F! w' Y, D* M2 v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, l. S& e6 J, f! m* i* M- c
$ L. C: x* v" \: ?, ~
溶解的方法检验氯离子。! Q2 j/ {5 n2 ~, C' _
: Q# [0 k8 |$ i9 Q
②该实验能制取大量的淡水吗?还有哪" {! r; @$ f t7 K+ A) Z+ ^! W
些淡化海水的方法?- T1 l4 \, n. _) D
【交流评价】& y2 W! U+ {7 ~! g/ z
①为使冷凝效果更好,你认为应对实验
( e5 h. h$ @8 p3 B' {% ~9 e6 L5 |" J4 V* k
装置做哪些改进?
# @8 { F& A3 |: ]4 }7 b0 b: f2 ]海水淡化+ r3 P x6 r7 l4 Y5 e
8 f7 b( l: g9 ]) a
9 a: k8 `6 F `) | 5 l+ o/ S2 }! G! r# q
H 2O
# b& h; K' ^. w5 w- HH2O H2O
8 t4 Y" @+ y7 R: a* z' `! tH2O
, I2 R. y* E$ _H2O
6 O9 R5 u. B. w7 D9 I+ eH2O
) l1 V0 V3 f q7 B/ w5 _" f( dH2O: p4 A$ B& V+ B8 n$ {! s
Na+. p2 A) o- N% _) r: n5 q0 r
Mg2+, ]" U! n& s B! E5 ~$ H
Cl-SO
# [5 B7 J0 q( N) W k- s4
- W! P+ ~) s4 X# u2-海水淡化" X2 y/ U2 n5 }5 k, [
多级闪急蒸馏法
$ Y5 S6 V7 G2 M7 S) a, n, K结晶法- \$ m! W8 V+ g2 I8 M# @
高分子淡化膜法& \% w! ~* a9 }5 C7 e" b1 A
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。- N# |1 @4 E5 Z4 Z% O
# W$ L5 Y/ ~& ?9 N7 k
7 G3 Q' v6 d* ]1 s 海洋资源
) B! a6 u- [; F5 f6 C- P3 g( d$ y
' r. Q* z" r7 V) \3 |2 d/ |& F, B/ K! X
/ S u( \/ Y r: t% q0 @ d7 M) s# b
7 U; R' j" b' k4 s' C* U+ O! a# m3 I1 @4 X1 a7 s/ v4 U6 t
1 O& {6 g6 Y+ T一、海底矿物1、常规化学燃料6 j! Z5 ~, w s
2、新型矿产资源
: N, N/ T8 J5 o! h* d3、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- g7 k* s) N" r2 U# B+ X* ?. K+ l
2、海水淡化; Y* y& N* B0 ^3 ^. X- v
原因/ _- J3 y% O2 K7 [) R. X4 x- A
方法* h2 _4 v/ T% c9 a" t
可燃冰 w8 f O1 y2 U# f/ l: D" c
锰结核四类
) v; u* m2 t3 Q0 B+ q: a 肆' @, U! S* O" y- j+ W
练; H; i+ ^% v3 L: Y4 Q. ?
习
$ h. j- |/ t2 ^2 R. \7 _ D3 \ D 1、下列方法能使海水淡化的是()
" Z6 _4 z0 _4 D0 l* L: Z. f/ t' |( ~8 BA.将海水过滤" \; a' h( D! r4 Z! K8 C* |+ u
B.将海水中加入活性炭$ s; G8 v' f7 J# s$ B g; |
C.将海水蒸发
% d9 _2 q% j/ }1 ~D.将海水蒸馏
+ ?2 b3 X* S) p+ y, g" m; E D3 j1 C$ K+ j4 W; T: {
2、可能造成海洋污染的是( )
5 z+ `! u8 J/ m5 k9 |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/ I4 ^2 L+ [% k& r% q. z5 O; T
A、仅①②③7 X% k0 g; | M4 k' t* T
B、仅②③④
/ K2 K& s' a1 {: O* S8 `C、仅③④⑤
9 q- N) P# f3 g' kD、①②③④⑤
+ P! }) H2 W' L! l& j, _. n8 r
' S) o7 U; X8 y& d8 Q0 V1 V" A/ @; { C
: e' u; \9 m* }2 K$ L& G3.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
& R0 G% e9 n2 N. V7 q$ Q+ gB.人类从海水中提取用途广泛的金属镁, R( Q5 E4 a! `4 `( l
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/ ~9 U0 `4 l- d$ n2 M
4.海水淡化不可直接采用( ) A.蒸馏法 B.过滤法6 _* ]% @; J6 U1 ]! W; K1 o; r
C.淡化膜法 D.多级闪急蒸馏法
; p% b2 F% U7 S2 E" q1 |7 K G5、海洋资源不包括下列那种资源( )
' {/ m5 T6 h4 [1 Q/ n# }A、化学资源4 ?1 n7 c( I* E! u {
B、人力资源
2 o4 c1 @. M! ^1 u8 \C、矿产资源
, q& l a& K! TD、动力资源
3 D# ` q4 s M1 |3 [B. L/ e1 F6 Q& R$ ?/ Y/ W
B
: E2 v7 t1 v& Q0 q+ @ 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 ( )
^$ {7 y8 W+ U! yB Array A.溶质质量增加3 ]- ~4 S7 A+ m! ]' ?# P( J
B.溶剂质量减少' {* M$ O$ Z: q" g% S; ^
C.溶液质量不变& t' \2 T$ o3 N: k- c
D.溶质质量分数减少
, v$ S$ n% p3 G' `- z( {5 z
E3 ~3 F# c' k" c4 w4 ` v1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁,试剂①可以选用______________. `! i' r$ \, C
2.加入试剂①后,能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________7 i# F. j2 o) D! U' i, m% I
3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |