海洋化学资源
x7 U: U3 Y: x3 L) z' p1 J1 w5 G6 r y* D$ Q
壹海! v! I' s- _9 Z. l* @8 M
水 ]" q8 c, e3 c8 P$ h& G
中
* S; F* L: u; \的
$ L& k7 c$ I: r: D7 c; n物
" o; O7 n+ I2 o, Y: `质6 k9 b' g2 C' B' I5 ]8 _0 o" Z' n
/ R- E( I" ?6 ]& }* }8 p; |1 E$ i g |2 n& m8 \$ W6 ^
水96.5 ﹪
- y3 Q( ]& v0 b; n- R) x溶解的盐
5 S. s0 m7 n% ]3.5 ﹪Cl － 55.06 ﹪
$ A9 a6 Q$ Q* J: m6 O+ [1 yNa + 30.61 ﹪3 J1 ~# Y$ m9 B+ k
SO 42- 7.67 ﹪. x, @! t6 P5 W" ]9 y* E2 R" m
Mg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪
+ z2 I, ]/ w% ^0 `, U+ q+ EK + 1.10 ﹪' h$ u; C8 x3 W* X2 i5 W+ O- i" h* K
其他 0.72 ﹪; D/ @/ }) F. p% i$ P& {# Z0 q
海水中的化学资源
: L1 M1 Y9 u/ G! ?6 B1 g你能看出海水中有
1 H( d, T3 }& u3 n, i# p( |+ T哪些物质？
8 J2 m: q' {8 `, s4 `% }# C
) d7 E- \; T) Y
* D' R1 U/ W; V. V【信息整理】% s. X4 A! J' ]2 n' k
海水中含量最多的物质是:______
: t. @, Q. V$ L$ m含量前两位金属离子为:_____________
' J- U/ F/ T2 e. R0 S$ x含量最多的非金属离子为:__________( m$ I8 w8 |& X6 l8 S' W
海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -
- H- ~2 M% O1 ~. u% V+ L- UNaCl 、MgCl# I/ ]( u- N6 h* e( u" f8 N) P
2
" b. C" I1 ]( y k: n* P2 \! b 5 b/ R" r1 a1 p5 m
! h9 E# k1 M6 g4 G
5 b7 x: v" j/ ?0 j+ K W$ z, z0 \0 [. V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+ {+ g* W! W! H8 F
[自学指导一]3 A& X/ w, t% Z5 {1 b
结合课本P60-61,思考：% V& R4 J& E) R, S; O; s. \7 y
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？
! v* f9 Q& Y, c# X 海水或卤水（含氯化镁）氢氧化镁氯化镁 镁4 q8 x6 x2 D7 v
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。
' } h/ e) E8 \9 l$ L有关反应的化学方程式： ； ；
. s0 Y8 v6 D+ B* d; F$ K, F。通电
. k9 y2 W' q9 f( }3 V2 UMgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑2 \" g- G5 N2 c) K5 E' h' d
1 x# f( M) L- B' ~4 k* ~9 ^8 v+ f6 ]. J! B! d& u; `
请写出上述有关反应的化学方程式。
* b, y5 J+ T4 N Y% N
7 m4 M) c, F& {% T! s. R$ c! a
# B9 X! T. e* X% ?' F5 {0 D7 S* t* l4 K5 Q& f8 G4 f- j
从海水中提取MgCl; i& o3 S% a% H/ R. k6 l9 F) a. Z. @
2时，经历了
8 h$ A7 e" r& B: n) c3 n( k I“MgCl0 C7 H& V1 y& P7 L) U/ y3 j! k
2→Mg (OH), I7 f7 o+ ?; f! R
2) q+ _ B* K( k" h5 i# M7 }
→MgCl
8 }1 Q+ W4 H) g* M9 ]7 I) e. {2
. q+ [; a" }3 h: B k" Q* f! Q”的转化过程，
% E6 M: B- ^2 v! m2 f请分析这样做的目的是什么？
_' F0 A* k" ]& j% v9 Z5 y5 k7 t$ V- Y& U4 x1 P
1、将MgCl% ? l2 f* S$ v- m6 c
2富集起来- N' t3 i: z$ ~3 M0 h
2、除去如NaCl等杂质，得到纯净的MgCl
- t! H# Z+ k C+ k" H0 X20 x% I7 C2 K; C6 z4 W$ n% g& L
! G A4 a0 u; y5 d0 B' N, @. F+ F
贰% v; a. W2 F* R3 P5 R) v/ H' ?
海 v4 R, L+ x8 y. ^: P9 q& x
底' i" o. E; X6 b* n' ~" T
矿
* b8 d0 N9 b* @# C# \, @2 m+ w物
! D* `' f8 g4 ^
+ Y- s) B1 P7 X0 Z2 g阅读课本P61-62，解决以下问题：0 @7 M7 m* h+ U6 Z" }. ?
1、海底蕴藏着哪些矿物资源？
+ L0 }) i P/ w2 Y6 p) w2、“可燃冰”是如何形成的？+ [% f3 X$ C3 ]. d% V; V& _
3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”？! \) y F$ k# l
4、什么是锰结核？锰结核里主$ s; x. ^- O# A% s; c
要含有哪些元素？$ H& {; p! T+ G
1、海底矿物的基本情况：
+ f K7 n- `6 }! S海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ ， 3.5%
6 m* b4 {$ R# ]0 K8 M% y* n6 ?" D的是________，2.0%的是海滨砂矿和砂砾， 4.5%# U/ C3 @2 `6 q, g; {
的是其他矿物，其中，______________________
, c/ J0 u+ M; R; P1 x+ e2 Z4 R被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
6 l# }) H. S; P. Z3 [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( D. o8 N" H; U; J
属的矿物 ___________ ，也称______ ，它含
) s$ K2 [9 m0 s: K) G有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______
7 d% B9 w9 y3 l: X等20多种金属元素。锰结核属于______ （填 n' a5 d( t; E! G: W' N$ e0 }* B. G
“纯净物”或“混合物”）
; t& j5 j0 j& N2 k- M多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物
3 ~: W% {; ]0 X5 z( [ （2）化石燃料：①常规化石燃料：海底蕴藏着大量的_____6 `) e/ ]( @; I( ]: Q
、______、_________等常规化石燃料。
! f" K. R9 }. E& J% y q; R②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：- m+ M3 [0 k0 d( i6 Q/ 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”. M& j8 t+ _ D) D0 q
甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃4 p" x! S# n5 m+ H
6 u: b2 X5 C3 V+ K; \) j+ O2 t& H
2 v( D6 M* @' d2 w7 p
& C! k E3 r: E1 B' X ' J4 S. r9 [9 a, }& W+ {7 @
' |8 t" q6 b- x' B6 Z海洋# w+ ^9 V7 s- M; u1 H4 e8 W
' P a# b2 d1 @
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源
1 V% _7 {6 h& x- l1 X+ t水、食盐、氯化镁
$ s( E, A2 L9 O7 ]: R* {. @鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气
! M0 ~2 f3 l4 f* @7 i锰结核 可燃冰6 \* n3 M1 D% W4 @2 j$ [+ g
叁
& N) ^7 G4 ?) x6 m( B6 T海/ i' f, w* l1 N" p
水
9 j* y0 I% ~; _0 h淡
+ v [: J j1 k7 V) L化
3 o& y$ G; o# d7 m 海水淡化6 ?& v( Z# G* h$ I5 w2 W9 E( j2 s% v; J
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？3 o2 q0 j) i# q1 ~- F+ T
1 p( W$ R. d8 R" N. L 4 V6 P. D v5 Z4 |' Z3 @. q7 K
5 Q+ U9 G, v4 G; _: H
9 o! H4 v! N( ]8 i$ a) o用简易蒸馏装置蒸馏海水
9 O& P: P; h' e4 i 实验方案：实验步骤实验现象
# z4 M# f# g& j! L$ ?1.组装仪器，检查装置的气5 W k9 b3 \5 V1 B
密性。
0 Y% Y$ R0 k! y, M3 b2.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 g) A" Y7 ^ y( C# W
【获得结论】________是淡化海水的一种方法。# [& N K2 K+ A- Z
蒸馏法 水沸腾变为水蒸气，经导管又变为液态水, @! k: P8 T7 v/ b; @: w
【疑问】：5 V$ b" r& r( f; U c5 h& _
如何证明蒸馏后的水是淡水，不含NaCl9 p' V5 R, D! a6 Y4 z" O/ E: T f
？
) D: J2 F0 R! H( Z温馨提示：
C+ Z* j. q2 B- G. F3 H+ v已知：氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应，生成8 Q! I$ ]/ g6 u+ C; Z8 l, J% }' c$ Z
白色沉淀。
! R& }) s; [" p0 ^% q- n; HNaCl+AgNO3
" B6 [/ N: o- s- g' \% \0 h$ N/ _=AgCl↓+NaNO3. ^3 A8 _7 w ?
用简易蒸馏装置蒸馏海水
% e) I; O6 k+ C* k1 v0 q
# s$ E/ o( I' z! M" {2 L% a E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？
, f' z; D( I' q( y# g2 q( e- a- g0 @0 J6 i3 W$ ]* s9 S% B; r
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
- p2 z- {$ Z! z% v
9 ~9 y! u; U$ }6 G溶解的方法检验氯离子。' W6 Z: p- G* @+ n
" b( c! j/ s! R% t* g) f
②该实验能制取大量的淡水吗？还有哪: [, H( J; @1 w' C. }
些淡化海水的方法？: \$ c, Q* V7 U
【交流评价】
7 b: p7 m& B, h: [# c g①为使冷凝效果更好，你认为应对实验& U7 N% E8 i, z7 g* M
" M5 {7 v* N/ O1 V! `5 Z
装置做哪些改进？
$ I3 ?; i( o3 P; ^' o2 @6 g! P海水淡化
5 R/ Y4 @- E( i3 z. `, U * f3 K2 t! ~4 _# ?- L m
& `% M; r7 _6 l0 G 8 @4 M2 q8 ~( q/ o& K+ ?- m
H 2O7 Z& O# ~* r, X+ S
H2O H2O
7 H# \, b& W+ c2 \& wH2O
: U" y- ]# n9 ]( IH2O
9 |& {/ D6 c- O L7 Y0 yH2O
0 H: I5 N7 F8 A4 A$ m3 g6 l k# zH2O
% n" _4 I; a( j+ u4 Z' r, @7 X" RNa+
" }$ o) T c3 W/ p7 Q3 d& WMg2+) L0 X& v9 z3 e8 X2 M9 M
Cl-SO( S/ y! D5 M- L% u4 L& |' ?; u
4
0 W) O7 X* g6 }- k2-海水淡化0 z6 K1 F* K: V; t
多级闪急蒸馏法; ^0 k6 e# f+ I; G5 Z" q* }
结晶法' t( {% z4 n. L5 e$ w/ [
高分子淡化膜法 n2 `8 G X/ N* h0 B& \
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。/ }3 y9 h. x$ W0 O$ b! D
& M2 ?2 d2 g4 x" ?" r1 _
; X0 x1 {% T5 w2 {4 q 海洋资源& \- Y- p: {. A0 z9 D" s7 h
5 N1 ]7 i0 f4 Z, P& S
6 k' k4 U) s0 e, Z* V) G# x6 V+ s! C9 Y5 S* N$ t G0 O
$ E) B: y: n* j7 u& w l
& K2 `/ d: z2 U6 v8 M! W+ I* {6 L4 P k, p `+ `# j* M
一、海底矿物1、常规化学燃料
! U7 I5 c* y8 d# _* g2、新型矿产资源
8 j; S4 E% f3 l3 |" x9 g3、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. `+ F9 n8 y0 ?) ^+ c* M
2、海水淡化' V* F; c% b% @% H
原因
0 I0 K" k0 y5 Z, a- z+ u方法8 V7 k, J1 S; Z& @
可燃冰' @9 C) T3 C5 K8 K& `. j9 m
锰结核四类
" `# U6 K3 `2 n" | 肆
2 ~, F8 p3 \6 J0 Y* T练+ F9 ^6 J) Y9 a$ G
习
; e/ ^, h3 O2 }8 \ D 1、下列方法能使海水淡化的是（）, X! n' A% i9 Z) u) x. U
A.将海水过滤
/ p ~6 t' k$ L7 T1 W1 `& JB.将海水中加入活性炭- `; j" c, S7 ^3 g5 G
C.将海水蒸发( l s1 d% T, H; ~/ K
D.将海水蒸馏
U( D" j# A) ~0 Y D
( q. F. c/ `1 S- `2 k$ W2、可能造成海洋污染的是（ ）5 F( |* z0 h# E" \5 A2 o, W
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# Q9 J6 I" }( i4 g
A、仅①②③
: S1 C1 |% p7 Z$ Y- r+ NB、仅②③④
2 P4 y8 r" y1 w$ S( DC、仅③④⑤* u8 |- W M1 Z) j
D、①②③④⑤' P; z5 G1 o" I' D+ z7 |. m# ^
/ R G. Y5 w0 a
C8 z" X7 K' q0 `; 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
, j0 N& J! r+ t$ B) V8 y7 pB．人类从海水中提取用途广泛的金属镁8 ]& S, R8 N9 ]3 j" j7 M
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/ k p% y! Q& M1 Q6 L& P B
4．海水淡化不可直接采用（ ） A．蒸馏法 B．过滤法
7 B8 G1 k* ^+ x( uC．淡化膜法 D．多级闪急蒸馏法
?6 l. U$ J( ~ K4 }, J5、海洋资源不包括下列那种资源（ ）
) N! B- m1 `- Z, n; EA、化学资源
, T- ^/ ~0 o: x6 @2 p7 `% yB、人力资源
' o# d2 t3 U' k6 i2 BC、矿产资源- c0 H8 t+ _& @( O! W: r
D、动力资源
0 B6 e$ u' O3 s2 b7 S( ^B
& L1 ^0 k& l# R0 m4 S0 AB9 i9 Z( u2 t! w, `' d
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 ( )
/ R, @9 \8 i$ @# `( z) rB Array A．溶质质量增加
& F$ E5 G- k) t6 l8 p( v! F* L! VB．溶剂质量减少
# `& k. N+ z% M: Y% nC．溶液质量不变$ M/ e0 v; Y/ z; F' N6 p$ i/ X
D．溶质质量分数减少
; b6 s# f3 d2 K+ ^/ p3 C @ 8 }! P6 v- n! Y, r; o% W* x" q
1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁，试剂①可以选用______________
; r$ w0 d+ ^' W5 |7 s/ k2.加入试剂①后，能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________, ?7 i2 d3 f: ?9 [4 `
3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |
! g5 S: c; R9 {
' N& i3 l' w, ^3 Y/ j, M
% {/ q; ^7 g4 f" L: {8 I" v: {
1 n3 w: e, G& O
+ @9 ~$ E# u+ q/ j0 Y; k: j
" U' r( t9 J6 s4 D! M Y9 ~$ u
, ]( d, i5 @" [, n
) y: ^/ G/ x2 A+ C- U
& b! K; S# {4 } S& ^$ g
' `+ I/ k q' |( v$ I5 G5 M: c
# Y: A# @/ @; M! ^0 n5 T
5 L4 w; C7 [1 i D( T5 e4 x! M; @ t
8 m0 w' Y* b" E& T: Y9 K3 M6 S |
: R+ X$ n3 l* ^
2 S# G3 t6 y Y$ }9 [# f& n
1 B5 \2 X$ x- X7 T8 U7 ] w
@ C: E8 g/ I" R
) U: T8 h: L& K! V: l1 A6 m
) ]# M8 s1 q% d9 ]7 C) K" C
+ U$ G* J# d) N
* D) Y5 w( q. o+ N
: B2 W: ]: G, O1 N* A, P