海洋化学资源
' R9 v" `( D6 S& V1 J% y; Y一、创设情境,引入课题:; g7 I& Z4 D+ V* D7 c0 s2 ?8 F0 h
播放歌曲?大海啊,故乡?。4 e, p0 b; N# P- |9 _; q
(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)& M. \ M' Y( d0 n, V3 O9 i. t
二、探究释疑,合作交流
, a, K, s% ^& \/ D: p(一)海洋化学资源- a) Y. {% b ^' F7 X3 S0 N( t t
1、海水中的物质( g( ~1 A' K. N- d0 L- A
(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)
6 Q% @7 |& I( C/ f4 t' \⑴海水制镁5 S! M& f: b! ?, L
①流程:+ V6 o5 S F; y$ J
温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑
" `: ^0 i6 Z' D8 @. ?% Y7 f+ b提供药品:石灰乳、盐酸' e8 K) f3 X1 y/ y- B
②转化过程中的化学反应:: T! t' W4 \4 c, j8 d% J8 l- ~5 F
学生板演:& y! V& h( U ]; w/ T
③反思交流:1 j0 v+ s' ] K7 f5 {2 ~5 x
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)
- }6 X; W; ^/ x9 D$ b' y5 i+ y④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. A7 W7 E: j0 [6 t; w0 M( _
氧化镁等物质。9 Q' y, o& L/ V
⑵海水淡化0 h& F1 r8 m- g. {' |7 j/ J8 w
(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?
9 X6 ^$ m5 R! K3 Z( T①讨论交流:
0 z/ H5 r; B5 G2 }' a" \: J' oA、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?
2 o% ^/ Q4 H, d物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)
+ ^/ d: E1 Q" @& S& f' `B、蒸馏法: R; k& v7 H v
膜法:
* V7 O8 \4 H0 I5 ]0 R" a! K6 z) O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 t$ Q6 h; n# |% v/ t- T
量使海水结冰,从而水和盐分离。
) F6 @( f2 E, X1 g5 Z②蒸馏法淡化海水:
) I( ^2 ]& `8 V% E3 |7 Z演示:简易蒸馏装置蒸馏海水
1 l8 e c q% O% Q2 n' U- C检查装置的气密性;
& P( P: x) y* u: X, M1 d③反思交流:
5 n2 Z) V( N0 u) F7 I: Q i* ?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。); r9 r0 h! z4 m# _: S: w; C+ p; e
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)
6 }; m! J {2 z+ o9 L6 R6 ~8 Y④多识一点:
* l: i" G' f% z- k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。)
& ]2 G; ^& h8 r# W⑤知识拓展:
7 W; Z- o$ `: J/ O0 F, y" D/ r% g' ^3 ^多级闪急蒸馏法:
; S' G# [* j h/ D: ^9 b8 U& H' U原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。
" ^% B/ X) v, k(二)海洋矿物资源
/ q8 ]; Q/ B6 D+ n" M7 F9 G( W4 q; C可燃冰、锰结核
+ n* g e4 g' S2 X⑴自学指导:
4 |5 C: K/ O! B2 I1 \ 可燃冰是怎样形成的?; [3 Y% C K% y) [3 b
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- A& `2 W* b你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
1 b& I/ W& x8 r, W# x9 L什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?
( k8 S. M7 _+ z! c⑵交流共享:* D, z5 h2 N. Z# ~) `! m
⑶拓展:
& k/ M! j1 h" W% r; j r8 ?) L6 H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。
5 V* U; H- b( q, s& V/ g$ s0 w Z(三)其它:8 F9 p, L. R8 V; x$ ?2 g
(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。
7 H+ E' |8 ?6 ]: q! r三、课堂小结:
/ J( `, b9 M1 Y, Z: I6 x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。)
' j1 l& @, l8 i2 t" G0 q6 N0 T' v四、挑战自我 |