海洋化学资源+ Z# D7 ?* |( x/ Y3 @$ U
$ q" k' g: e6 k 壹海
; g" T5 W& M: @; G5 w% P) j! P0 _- f水, }+ d1 ^: {* P( ^+ m6 r' W
中
1 g- a. a; O8 p+ d$ r的% L* f$ T! u2 i3 `$ t. @
物
3 ]3 d8 ~ N' ^; u* H质
* S1 |) b: K/ b3 N7 V l
$ r! n% v( x3 U! t3 f6 U9 y0 _+ Z, Z8 b6 ^
水96.5 ﹪$ \% p3 |9 c8 f
溶解的盐
- [/ _$ Z, t# }5 l8 w/ j0 S: M3.5 ﹪Cl － 55.06 ﹪
9 a+ d/ s; A9 B( pNa + 30.61 ﹪
7 p$ d7 j6 J; W' WSO 42- 7.67 ﹪. N( o& P2 I: o. ~ E
Mg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪$ V/ o8 C3 H$ l: t! a( h& p
K + 1.10 ﹪
/ D* j# J e3 _# i+ u- R8 `6 H1 y其他 0.72 ﹪( h4 {# j' x9 L+ W4 r& Q) ?
海水中的化学资源
* x6 v8 f' |, W" W9 u" V* c你能看出海水中有/ x% I0 d, ^8 k+ t( |
哪些物质？9 ^, ~$ V0 Q c
, |) M( o, e7 s
. R9 x5 y/ t! e0 g1 K【信息整理】
7 e! _0 K5 i/ N/ p0 Y! ^4 [海水中含量最多的物质是:______
8 F+ p! c: M) s; w3 u, J含量前两位金属离子为:_____________0 c5 S" ?, _4 ?. P7 {
含量最多的非金属离子为:__________
! y/ I8 Y7 ~3 X6 U( K7 d1 |$ w海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -8 J( x/ b! P, f! n
NaCl 、MgCl
5 o% z' o: M! {7 ^2
0 ^/ A. f$ X. T4 I7 J# { + G# I6 k8 T6 e/ M0 D6 E, D4 w
; P* _$ [" h; q9 Z
( m! ~- A _8 y- L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$ r: _7 @, A4 Q) L+ O# [
[自学指导一]
0 |+ Y: f: H; v% f7 h) x, r结合课本P60-61,思考：
3 F+ t8 H$ a2 h( `6 v! {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？
- @! J7 J+ P, g x8 l, W$ Q 海水或卤水（含氯化镁）氢氧化镁氯化镁 镁
7 d/ x$ Y" w9 V$ \3 Q$ T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。" p$ r+ l/ T$ S- w' a
有关反应的化学方程式： ； ；
0 o3 H; d* O$ K8 B1 q/ h。通电0 ]# {% D e$ Q4 r; u5 `
MgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑21 A' Z. I8 h+ v) x5 w; s
+ L( F4 R8 N( N6 N. t7 T: L
5 I8 p8 z% ^. ^# U' u o9 N$ G请写出上述有关反应的化学方程式。! A# r( N; H! L( ?! F, S# v2 C, p
0 Q- j2 @5 i4 o8 _, i# w
+ b% v* [0 x- m1 ?! ]2 D( S( k# O; e" O/ u
从海水中提取MgCl& W2 D- K H* j
2时，经历了
6 {8 N5 Q% n& V1 [. y' ]“MgCl* }7 b0 e( f1 }; e1 a
2→Mg (OH)
* m4 a \8 J, T. H; h2* O; ^, p; u9 a( c' X' S$ F
→MgCl8 x) N- i3 }& r4 A( k/ X1 P
2
1 C$ r+ }! |7 U; o* z& k+ E”的转化过程，$ J7 v0 N$ z. Q
请分析这样做的目的是什么？- @" i- a5 @- ]' T. \- [; z2 W9 x
. Q B8 }0 o+ d3 j6 z
1、将MgCl
* R- h* c3 c: W M; X2富集起来5 f) l' G# S% t+ L8 J) {) ~4 Y
2、除去如NaCl等杂质，得到纯净的MgCl
* @ g% R* Q8 @, w) T9 e2
; w7 {0 }7 r9 Q {! h0 T1 D2 @% q# @ c
贰2 J: E2 G+ d% y4 K! M3 p. k) e( u
海0 {) G @, `! U2 [ ~
底
) \1 g. n6 ^1 X' R6 c: {2 `, V矿
' ?! C6 H& B( v8 c物
' V; g2 \' ~$ G8 t: V. _! R$ j/ ^
. V" K3 s; \- O- F: C阅读课本P61-62，解决以下问题：% n: e9 ?% v' o1 o- T& l. A6 a
1、海底蕴藏着哪些矿物资源？- H" ?0 |: t3 |3 }! S3 i1 U" x
2、“可燃冰”是如何形成的？
0 `$ i+ v5 F) l. [( D7 _, a- ]3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”？+ c% b1 y) b! `' a' o) F, e: ]" t1 K
4、什么是锰结核？锰结核里主
6 M. A! K! Q9 B要含有哪些元素？) P$ N4 E4 U; N, @! i7 F
1、海底矿物的基本情况：5 N% j3 M; F1 ~" e+ }) Q
海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ ， 3.5%3 _0 a! X+ _$ r+ ?
的是________，2.0%的是海滨砂矿和砂砾， 4.5%
1 a* ^7 R" y% m/ D4 g的是其他矿物，其中，______________________) z! r% Z) d+ k
被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。: x# X+ w. v6 q
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
4 u: f0 S. G* i! K属的矿物 ___________ ，也称______ ，它含2 L& N! m! u6 m t9 j3 {$ k
有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______
8 `4 N) e& ]5 u8 U等20多种金属元素。锰结核属于______ （填( ?7 {; W9 I+ d% A5 |+ J% p
“纯净物”或“混合物”）8 i) f4 o0 S8 H. N* X
多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物
5 \& O# f6 u+ k5 G; I- f （2）化石燃料：①常规化石燃料：海底蕴藏着大量的_____
' k% `* `) c% G/ t% a、______、_________等常规化石燃料。
9 h0 c% B: B& O# R6 O8 ~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：2 u! E5 k, g0 U2 n
______________________________________。 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”
y1 o% J. w! D' a% G* s甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃
3 U1 T0 g$ U/ R8 `4 G8 S% L ! ~3 q5 s U5 x# x; K- | h6 _
( Q+ C( a9 s, C! U$ e% x
- ^: g1 k5 P; n7 q+ d$ k& U
0 ?! r( [! f5 H# P, \ 4 h( i7 Q4 d% t5 L; J4 w) w
海洋
7 s3 ^$ n7 t# D F$ _" [$ y1 Z- E; C7 L6 J& ?
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源; D* F( G" Q. B( J( U
水、食盐、氯化镁7 i5 x- H' F$ K4 m2 Z8 ~
鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气
! k/ a; {8 _" V2 K' t) _1 R' w锰结核 可燃冰
9 \- G; Y/ R& i, v1 H) E" N! ] 叁/ `' _3 C% v6 \$ A0 t
海+ K& {% Q" I O! K# e4 N; R
水5 Y' D: Q: i* p% y M) ]
淡
5 p3 h' m' @! A+ _) L7 I化
+ g, B# {8 d; U' _( P P 海水淡化
) l0 K' O) U& o9 U0 t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？
, |$ R5 m8 W7 R7 H3 Z: A/ S* K/ i
* Y+ G( B& g2 [9 Z; m) m. c1 @( U/ m; g
0 e5 ^$ P( u3 X4 L8 }1 O" ]; _' @用简易蒸馏装置蒸馏海水( r4 Z& D, n% v2 ~9 _# C1 X
实验方案：实验步骤实验现象
6 B8 G. @- z8 A E3 {0 {$ D1.组装仪器，检查装置的气
* k: \6 A! ` U4 x密性。% j3 k4 d7 F5 x& j+ t7 t
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。* l, L7 m1 M* r/ Y$ Z
【获得结论】________是淡化海水的一种方法。
6 k' `4 z; N7 t2 }0 e& J蒸馏法 水沸腾变为水蒸气，经导管又变为液态水
& o8 o T- b! z) H" w, Q1 V& ^ 【疑问】：1 m0 j5 x4 J- K8 t/ w
如何证明蒸馏后的水是淡水，不含NaCl
. a4 ]+ Q+ W) A？
9 {2 K G+ v8 P& P# p q# }) i温馨提示：
# u- w5 V" k7 ~已知：氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应，生成! x/ z# U8 N7 B3 W" {' w
白色沉淀。
7 r6 y$ [+ P+ K) b9 n, oNaCl+AgNO3% f2 m& L9 [0 R0 {. D# g6 T# O$ ~
=AgCl↓+NaNO3
& m/ V9 K n1 J6 o W6 G用简易蒸馏装置蒸馏海水# `0 R! ]* B& e! [
" `% [7 B. B/ ~
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？ G D# Y- b9 A& G; p
' P! g8 r6 | T. n' y! `
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- o% j$ M( R3 N L' H
, Z" _) q l- Q6 j, Q溶解的方法检验氯离子。
& d( M1 F, d5 M4 G F$ K . e9 v# A! l& E$ ?2 V4 }
②该实验能制取大量的淡水吗？还有哪
( E3 U1 v( n" |: _1 X/ U( k& e些淡化海水的方法？# |. L; l2 g5 n8 J3 p
【交流评价】" w% ? H, I) N& o. v6 W
①为使冷凝效果更好，你认为应对实验, d! i' c- D. M7 S
: ^7 Z7 O9 T3 a- P. u9 `' \
装置做哪些改进？
% c2 X$ `" P5 \0 a2 c海水淡化
( d: V/ w+ k( Q+ M S8 a
& Z Z2 K/ z: @1 }
. {9 n: F/ E2 J- A* d2 d$ I 4 J* W$ E/ j/ e) `4 e
H 2O5 J. _7 n* j7 b- v/ J' O. X
H2O H2O- A- U5 ]" \, C1 A/ k. E% r4 d
H2O
* D0 ?) {9 e. p4 ]4 CH2O- R _: r3 i7 ~4 P6 n+ |4 q
H2O
3 k5 V6 l' R/ ^3 xH2O
5 b3 F, G1 M! y% I0 m6 f! PNa+! |0 t% p1 z3 b+ w' N; u
Mg2+
' w; W0 j) I0 A, A3 ^8 w+ uCl-SO
6 P3 m7 ^4 Y. \- N4 \4* k; j5 F q5 | _' J9 b! W, B0 u
2-海水淡化3 ]: C) s( ~, Z( J
多级闪急蒸馏法 d; ?: M6 N& \, `! o2 L' Y) u
结晶法) ~8 m- p# v- A4 U E
高分子淡化膜法$ }; f5 }+ `; {
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。* n9 G: V8 g0 t) r" q r7 s. U" D& Z
8 p0 e* f# {, K$ p/ g8 J7 k% ]! K. P' a! ~% m4 c& Q. X! a
海洋资源
9 M1 _5 j4 T& @$ x% j* t& Q7 M3 g0 o) T4 \" g' {) d
3 N; V$ w$ m: M
8 c2 h4 x& Q% t# R; Y) {2 }% x 1 Z$ B/ d4 q/ C. }, {9 m$ |* |) Q- O# e
登录/注册后可看大图
& C% r# J+ R) V" q( `' [. m7 \& j5 }" t8 ]# @" |$ a
3 M( [- {9 @' y: X8 p- h* A一、海底矿物1、常规化学燃料
- z7 P* O5 d! I2 P2、新型矿产资源
2 |( \5 d9 s7 N3、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" u, c& E4 v+ M+ n- d/ l, g4 E
2、海水淡化& a2 C; s2 D8 L$ Z7 [) `% a
原因0 S# c- N- Y, z; b6 C4 q! M6 ] {
方法
, a+ h4 o& u+ g. z可燃冰
1 i! E9 X% M' X( r: h. U/ j4 ~- D锰结核四类( v7 J$ E, v& H$ t g& u+ O
肆 k' F8 |" D- M5 I" z0 m
练
( w) D$ [ ^% t5 B8 s4 t/ x习
4 m8 o3 y. M, X) m, p# P D 1、下列方法能使海水淡化的是（）
3 F, f4 T, ]; L* Y- _5 w4 OA.将海水过滤
' U! i+ d4 l, E( p# u' M% c4 O- WB.将海水中加入活性炭
0 U$ b1 e! u3 V6 o& RC.将海水蒸发# D% }% O- o: r: X/ M& x
D.将海水蒸馏! C# v4 V) @! Y7 a3 V
D
6 i) c/ n( f7 Q( n) p2、可能造成海洋污染的是（ ）
9 ~' Q% A' B$ `3 K" r①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4 H, _5 | ] h. \% ]
A、仅①②③
2 _2 n1 |7 R0 bB、仅②③④2 n8 f7 o! \- T7 g
C、仅③④⑤' R% |5 _4 _: Y
D、①②③④⑤7 B( l; l9 k8 F
# u3 x% j. i0 e0 @
C9 w; f/ p( ~6 C/ H& Z( g) g5 Q
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
0 a$ K9 B3 t# p; r. o) AB．人类从海水中提取用途广泛的金属镁
$ b* x( H4 P e; d" lC．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. f+ U9 u% Y l4 ^6 ]* V
4．海水淡化不可直接采用（ ） A．蒸馏法 B．过滤法
% t* r6 y$ b; I' X) q3 I( hC．淡化膜法 D．多级闪急蒸馏法
, {$ P9 J9 _+ A% F& u8 Z" C5、海洋资源不包括下列那种资源（ ）
' V% ~% j) @ f- Y2 JA、化学资源6 U, T$ s) p8 L/ i7 a
B、人力资源6 x: j, {. r/ k2 e$ n# _% X7 c
C、矿产资源- E: h5 w9 i+ \: K
D、动力资源( \1 N1 n9 l; h5 `$ S" Y& y3 b
B
4 Y: a o0 k$ O. c- Z7 ]B) Y+ k* n9 S# u1 l6 f/ j
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 ( )* |: P8 t. Y, d1 m
B Array A．溶质质量增加
+ F b8 s% U) S- aB．溶剂质量减少/ z- D# q) t0 J) k: B. t
C．溶液质量不变
n1 T& x) t2 d7 Y; S* f- xD．溶质质量分数减少! F# ~& `, ^. |5 |4 m! f- _& x
6 h$ O% ^& q: f4 O+ X1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁，试剂①可以选用______________ U4 e- `: O: W2 K$ }
2.加入试剂①后，能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________( F' C" |5 r! Q# `; ]* Q/ P
3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |
- _( \0 Q& F1 J+ l. b
. |" M6 @- M; L; V: y ?; q& W
, J+ J; A# r& E9 J
, ^: t6 H) M, o9 W" z3 K$ v
, |. O; @# m; k9 e) M$ _3 v
4 |4 ?9 |( c# E/ N6 N, ]/ F- B
- U4 i5 x. c. F
5 O* v& w% d# Y
$ H' j. _9 v0 @, ]3 S. ^
2 g0 _% c1 ~" e9 h
2 B: \( N' o( F4 E/ x& f9 O2 ]
2 G6 Z( ^. n" V5 f1 u
5 O- E! p8 A ?( A% Q
3 S* j) F3 r& P7 x( \
3 A* S% e: s6 \8 A; C' N: h9 Q
$ ?- \1 p4 d U$ r% M6 c+ i
