海洋化学资源
& r J+ b9 r# k1 }/ E一、创设情境,引入课题:
2 Y5 v8 J# s, W3 H- N播放歌曲?大海啊,故乡?。# a- g& E; G% N: X! s) r3 `
(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)
5 A$ }; K R1 Y; N二、探究释疑,合作交流
& a' U* A1 T; F(一)海洋化学资源
3 H; x2 u. ?! G8 T: e7 P( g) o1、海水中的物质
8 ~1 [- g6 A* ?0 Q/ ^# O(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)5 G# B9 X; L, E: j. Z
⑴海水制镁
4 N; s! M; A+ u5 D* G5 I①流程:9 p2 z0 s' D( t$ D2 e) ?% C
温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑
, \2 y: ] y* Q& q0 @9 W* _提供药品:石灰乳、盐酸
+ A M4 R! e/ k5 l- L②转化过程中的化学反应:
6 C/ H. R( x: D! A+ N, g学生板演:
o2 x) n; U% y, y5 X$ R6 J P7 e3 g③反思交流:3 Z0 C. G+ ?9 Y2 V
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)8 Y2 r6 D% M& r+ K D$ a! F- w) K+ ?
④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; m. T( K6 h1 R4 `5 n
氧化镁等物质。8 ]2 M% ?% |% q. B6 E" ^- U
⑵海水淡化% @7 P4 e. D7 ^: F1 |
(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?
7 r, X# r' N" y' I# e( x7 S①讨论交流:
' V4 S5 v) o' N& B' F/ WA、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?) e) G- g" Z0 A* r T1 \- u
物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)
! V' L. ^( j2 V! G! [ xB、蒸馏法:* r/ n T5 V z* M% U$ E, A/ Y5 D
膜法:
) d( ^4 K: Z1 @; t% L, s& V) N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. Z) `: i$ T! z3 W# ?
量使海水结冰,从而水和盐分离。2 [2 Q. Q6 q- r! E) H, U
②蒸馏法淡化海水:
/ z4 f( K) \+ z: V7 H* g( D演示:简易蒸馏装置蒸馏海水2 i& O; w0 g' f
检查装置的气密性;' b/ X- g. i2 p, T: s. m
③反思交流:) P1 @; \; Y( @2 H+ f( q) Z; f, L
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。)* j; r# f5 }3 \, J0 H
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)7 a% j. u9 _5 P- K6 |" a3 C
④多识一点:
1 ~ Q* E6 ^% Z3 j7 Y3 _% y/ [- {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。)
( L6 G9 q. U- C( _% J⑤知识拓展:1 _3 R3 D* z$ m3 W( A8 u* } u. s
多级闪急蒸馏法:
- V5 V6 p& G5 {( f3 M3 u5 L原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。! h/ N) r" T; S$ N8 x& P
(二)海洋矿物资源
& y! A- p+ K u$ [5 M& i& J0 J可燃冰、锰结核
$ B0 J! v! [0 U* Y2 [5 t4 D( k⑴自学指导:
1 X/ h4 y" }; ~- c d8 x$ D3 P5 l# Q 可燃冰是怎样形成的?
, d/ b" Y |% q7 c$ ~* a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?
; Q, Y `$ V, y你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
+ L' ]4 T" c( j+ B& [: j7 h3 P什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?$ P1 Q2 \ l* n) Z6 d/ k0 O
⑵交流共享:
0 a) U- }# c: i⑶拓展:3 B0 |. G$ R$ K" @& D
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。' X J) }( J1 D/ m8 F7 t
(三)其它:; t7 u& j/ B3 e0 f6 M
(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。
0 m/ F) f# ^* E三、课堂小结:
7 l F( q% A" P3 a" O% t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。)
8 @' F) V4 |- N0 m- j3 [: a- b& r四、挑战自我 |