第一节 海洋化学资源
【学习目标】
1.能说出海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源、生物资源等；
2.能用化学方程式表示海水制镁的转化过程；
3.通过海水淡化的实验探究，知道蒸馏法是淡化海水最常用的方法；
4.知道如何合理的开发和保护海洋资源。
【新知学习】
一、海水中的物质
1.海洋中的主要资源有__化学资源__、__矿产资源___、_生物资源_、___动力资源____。
2.海水中溶解的盐占_3.5_％，其中已发现的化学元素有80多种，其中__氯__、__钠__、__镁_____、____钙___较多。
3.海水中含量最多的四种离子是__Na+、Mg2+ Cl-___SO42-___。
4.写出用海水制取金属镁的流程和有关化学方程式。
海水或卤水 氢氧化镁___ _氯化镁___ _镁__
有关反应的化学方程式有：
（1）___MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2__；
（2）___Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ；
（3）_ MgCl2Mg+Cl2↑___。
二、海底矿物
1.可燃冰：主要成分是__甲烷_，它是由___天然气__和__水__在低温高压的条件下形成的冰状固体。甲烷燃烧的化学方程式是__CH4__+ O2__=点燃= CO2+ 2H2O_____。
2.多金属结核：又称__锰结核__，含有__锰、铁、镍、铜、钴、钛等多种金属元素__。
3.随着海洋的开发，海洋污染现象也越来越严重，为保护人类共有的海洋资源，世界各国采取了多种措施，如：_海洋环境立法__、_建立海洋自然保护区__、_加强海洋环境监测__、_提高消除污染的技术___等。
三、海水淡化
1.海水淡化最常用的方法是__膜法和热法____，目前多采用__多级闪急蒸馏法_。
2.蒸馏法：
（1）原理是___闪蒸原理____；
（2）装置：
【自我检测】
第一节 海洋化学资源
1.下列变化属于化学变化的是( )
2.下列海洋资源，属于可再生资源的是( )
A.海底石油、天然气 B.潮汐能
C.海滨砂矿 D.锰结核
3.青岛是一座美丽的海滨城市，减少海洋污染是每个公民的责任。下列情况中不会造成海洋污染的是( )
A.垃圾填海 B.油轮泄漏
C.海水“晒盐” D.生活污水排入海洋
4.浩瀚无际的海洋为人类提供了丰富的资源。由海水制备金属镁，主要有以下步骤：①电解熔融的氯化镁；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是( )
A.②④⑤③① B.③②④①⑤
C.③④②⑤① D.②④③⑤①
5.烟台是座美丽的海滨城市。下列对海洋化学资源利用的有关叙述错误的是( )
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水
B.利用风吹日晒的方法从海水中得到食盐
C.利用向海水或卤水中加入石灰乳的方法将海水中的Mg2＋富集沉淀出来
D.利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料，以它为燃料不会加剧温室效应
6.开采海洋石油资源时的泄漏事故是造成海洋污染的原因之一。 下列相关说法正确的是( )
A.因为石油泄漏会污染海洋，所以应禁止开采海底石油
B.可以用燃烧法处理泄漏的石油，既快速又无污染
C.石油是化石燃料，被誉为工业的“血液”
D.由于新能源的开发，可以无节制的使用石油资源
7.海洋是人类未来开发利用资源的主要场所。下列操作不能用来淡化海水的
是( )
A.过滤 B.蒸馏
C.低温多效蒸馏 D.多级闪急蒸馏
8.下列区分海水和蒸馏水的方法中，不可行的是( )
A.滴加硝酸银溶液 B.加热蒸发
C.滴加澄清石灰水 D.滴加酚酞试液
9.下列关于用海水提取出镁盐来制取金属镁的叙述正确的是( )
A.电解氯化镁溶液
B.将石灰乳加入海水中制得氢氧化镁
C.氢氧化镁与盐酸的反应属于化合反应
D.直接蒸发海水制得氯化镁
10.我国地质工作者在祁连山脉成功钻获“可燃冰”样品，成为第一个在中纬度冻土区发现“可燃冰”的国家。下列关于“可燃冰”的说法正确的是( )
A.“可燃冰”存在于海洋表面
B.“可燃冰”能燃烧，所以水也有可燃性
C.“可燃冰”燃烧后几乎不产生任何残渣或废气
D.“可燃冰”就是天然气冷却后得到的固体
11.海洋是巨大的资源宝库，海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。下图为综合利用海水制备金属镁的流程。
该流程中没有涉及的化学反应类型是( )
A.化合反应 B.分解反应
C.氧化反应 D.复分解反应
12.如图表示的是海水中溶解的盐分中各种离子的质量分数。请你根据图示回答下列问题：
(1)海水中含量最多的金属离子是________(填离子符号)。
(2)镁离子的含量为________。
(3)其中含量最多的非金属离子和含量第二多的金属离子形成的化合物的化学式是________。
(4)图中给出的六种离子可以形成________种盐，含量最多的盐是________。
13.用如图简易装置可将海水蒸馏得到蒸馏水。
(1)仪器①名称是________，仪器②是________；
(2)该方法中水经历了液态、气态的相互转化，在此装置中，________的燃烧为水分子运动提供能量，由液态变成气态，分子间隔________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，水蒸气在导管中温度逐渐降低，分子运动速率________，凝结成水。
14.镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取。步骤如图所示：
(1)为了使MgCl2转化为Mg(OH)2，试剂①可选用______。为了使MgCl2完全转化为沉淀，加入的试剂①的量应____________。验证MgCl2已完全转化为Mg(OH)2的方法是______________________________________________________。
(2)加入试剂①后，能分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是____________________
_______________________________。
(3)为使工艺符合绿色化学的原则，以下建议中，可采取的是________。
A.电解MgCl2产生的Cl2可循环使用制取盐酸
B.溶液A可直接排放到黄河中
C.利用海洋潮汐发电电解MgCl2固体
15.金属镁可用于火箭、飞机、轮船的制造。镁在现代材料工业中需求量逐渐增大。海水中含有约0.129%的镁元素，仅次于氯化钠，总储量约1 800亿吨，开发潜力很大。
(1)在提取镁的生产过程中，需要浓缩海水，提高海水中氯化镁的质量分数，你认为既环保又经济的方法是________；
(2)浓缩海水中MgCl2的质量分数为9.5%，求要将150吨浓缩海水中MgCl2都转化为Mg(OH)2，理论上需要Ca(OH)2多少吨？
参考答案
1.【解析】选A。酸雨腐蚀雕像，酸与碳酸钙反应生成二氧化碳等物质，有新物质生成，是化学变化，故A正确；海水晒盐、干冰升华、高分子分离膜淡化海水都没有新物质生成，是物理变化。
2.【解析】选B。海底石油、天然气、海滨砂矿、锰结核用完后，短时间内不易再形成，是不可再生资源，而潮汐能随着潮起潮落可以源源不断地产生，是可再生资源。
3.【解析】选C。海洋污染的主要原因：油轮泄漏、倾倒工业废料和生活垃圾、生活污水直接排入海洋。海水“晒盐”不会对海洋造成污染。
4.【解析】选D。用海水制镁应先加入Ca(OH)2，Ca(OH)2与MgCl2反应产生 Mg(OH)2沉淀，过滤后得到Mg(OH)2固体，然后加入盐酸，反应得到MgCl2溶液，浓缩结晶得MgCl2固体，电解即得镁，故选D。
5.【解析】选D。海水淡化常用的方法是多级闪急蒸馏法；从海水中制取食盐常用风吹日晒即蒸发的方法，将海水中的镁离子富集常用加石灰乳的方法，可燃冰的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳，作为燃料会加剧温室效应。
6.【解析】选C。海底石油是宝贵的自然资源，应合理开采和利用，A错误；石油燃烧会产生大量的污染物，对环境造成危害，B错误；工业生产离不开石油，它被誉为工业的“血液”，C正确；石油资源面临枯竭，应合理使用，D错误。
7.【解析】选A。海水中的可溶性物质在过滤时，能穿透滤纸，达不到淡化海水的目的。
8.【解析】选D。海水中的氯化钠可与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，其中氯化镁可与氢氧化钙反应生成氢氧化镁白色沉淀，加热蒸发海水可得到固体，故A、B、C都能达到区分海水和蒸馏水的目的。
9.【解析】选B。制取金属镁应电解熔融的氯化镁，A错误；石灰乳的主要成分为氢氧化钙，与海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，B正确；氢氧化镁与盐酸的反应属于复分解反应，C错误；直接蒸发海水制取氯化镁会浪费能源，且得到的氯化镁不纯净，D错误。
10.【解析】选C。可燃冰是天然气和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，不可能存在于海洋表面，A、D错；可燃冰不是水，B错。
11.【解析】选C。本题考查学生对四种基本反应类型的理解。解答本题需明确两点：(1)海水制镁过程中的反应；(2)基本反应类型的概念。贝壳煅烧制取氧化钙是碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳的反应，属于分解反应；氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应物有两种，生成物为一种，为化合反应；石灰乳与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，为复分解反应；氯化镁通电为分解反应。故整个流程中没有涉及氧化反应，故选C。
12.【解析】由图示可知，海水中含量最多的金属离子为Na＋，质量分数为30.61%，镁离子的含量为3.69%；含量最多的非金属离子为Cl－，含量第二多的金属离子为Mg2＋，它们形成化合物的化学式为MgCl2；图中给出的六种离子可以形成如下八种盐：NaCl、Na2SO4、MgCl2、MgSO4、CaCl2、CaSO4、KCl、K2SO4，其中含量最多的盐为NaCl。
答案：(1)Na＋ (2)3.69%
(3)MgCl2 (4)8 NaCl
13.【解析】酒精的燃烧为水分子提供能量，使水分子运动加快，间隔变大，温度降低时分子运动速率变小，间隔变小，凝结成水。
答案：(1)酒精灯 导管 (2)酒精 变大 变小
14.【解析】将MgCl2转化为Mg(OH)2，需加可溶性的碱类，如NaOH、Ca(OH)2等，考虑成本因素，应选择Ca(OH)2，并且要足量；当滴加Ca(OH)2溶液后，如无沉淀产生，则表明液体中MgCl2已反应完全。由反应MgCl2＋Ca(OH)2====Mg(OH)2↓＋CaCl2知，溶液A中一定含有生成的CaCl2和海水中未反应的NaCl，也可能含有过量的未反应的Ca(OH)2，盐的成分较多，直接排放到黄河中会造成污染。
答案：(1)石灰乳[或石灰水或Ca(OH)2] 过量 向液体中滴加澄清的石灰水，如无沉淀产生，则表明液体中MgCl2已反应完全
(2)过滤 (3)A、C
15.【解析】(1)蒸发水分可以达到浓缩目的，环保经济的蒸发方法就是利用自然界的风能、太阳能等来达到目的。
(2)设理论上需Ca(OH)2的质量为x，则m(MgCl2)＝150 t9.5%＝14.25 t
MgCl2＋Ca(OH)2====Mg(OH)2↓＋CaCl2
95 74
14.25 t x
95∶14.25 t＝74∶x 解得x＝11.1 t
答案：(1)利用太阳能、风能等蒸发海水
(2)理论上需用Ca(OH)2 11.1 t第一节 海洋化学资源
【学习目标】
1.能说出海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源、生物资源等；
2.能用化学方程式表示海水制镁的转化过程；
3.通过海水淡化的实验探究，知道蒸馏法是淡化海水最常用的方法；
4.知道如何合理的开发和保护海洋资源。
【新知学习】
一、海水中的物质
1.海洋中的主要资源有____________、____________、____________、____________。
2.海水中溶解的盐占______％，其中已发现的化学元素有80多种，其中______、______、_______、_______较多。
3.海水中含量最多的四种离子是_____________________。
4.写出用海水制取金属镁的流程和有关化学方程式。
海水或卤水 _________ _________ ____________
有关反应的化学方程式有：
（1）____________________________________________________________；
（2）____________________________________________________________；
（3）____________________________________________________________。
二、海底矿物
1.可燃冰：主要成分是____________，它是由____________和____________在低温高压的条件下形成的冰状固体。甲烷燃烧的化学方程式是___________________________。
2.多金属结核：又称____________，含有________________________________。
3.随着海洋的开发，海洋污染现象也越来越严重，为保护人类共有的海洋资源，世界各国采取了多种措施，如：____________、____________、____________、____________等。
三、海水淡化
1.海水淡化最常用的方法是__________，目前多采用________________。
2.蒸馏法：
（1）原理是__________________________________________________________；
（2）装置：
【自我检测】
第一节 海洋化学资源
1.下列变化属于化学变化的是( )
2.下列海洋资源，属于可再生资源的是( )
A.海底石油、天然气 B.潮汐能
C.海滨砂矿 D.锰结核
3.青岛是一座美丽的海滨城市，减少海洋污染是每个公民的责任。下列情况中不会造成海洋污染的是( )
A.垃圾填海 B.油轮泄漏
C.海水“晒盐” D.生活污水排入海洋
4.浩瀚无际的海洋为人类提供了丰富的资源。由海水制备金属镁，主要有以下步骤：①电解熔融的氯化镁；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是( )
A.②④⑤③① B.③②④①⑤
C.③④②⑤① D.②④③⑤①
5.烟台是座美丽的海滨城市。下列对海洋化学资源利用的有关叙述错误的是( )
A.利用多级闪急蒸馏法淡化海水
B.利用风吹日晒的方法从海水中得到食盐
C.利用向海水或卤水中加入石灰乳的方法将海水中的Mg2＋富集沉淀出来
D.利用海底蕴藏的大量“可燃冰”作燃料，以它为燃料不会加剧温室效应
6.开采海洋石油资源时的泄漏事故是造成海洋污染的原因之一。 下列相关说法正确的是( )
A.因为石油泄漏会污染海洋，所以应禁止开采海底石油
B.可以用燃烧法处理泄漏的石油，既快速又无污染
C.石油是化石燃料，被誉为工业的“血液”
D.由于新能源的开发，可以无节制的使用石油资源
7.海洋是人类未来开发利用资源的主要场所。下列操作不能用来淡化海水的
是( )
A.过滤 B.蒸馏
C.低温多效蒸馏 D.多级闪急蒸馏
8.下列区分海水和蒸馏水的方法中，不可行的是( )
A.滴加硝酸银溶液 B.加热蒸发
C.滴加澄清石灰水 D.滴加酚酞试液
9.下列关于用海水提取出镁盐来制取金属镁的叙述正确的是( )
A.电解氯化镁溶液
B.将石灰乳加入海水中制得氢氧化镁
C.氢氧化镁与盐酸的反应属于化合反应
D.直接蒸发海水制得氯化镁
10.我国地质工作者在祁连山脉成功钻获“可燃冰”样品，成为第一个在中纬度冻土区发现“可燃冰”的国家。下列关于“可燃冰”的说法正确的是( )
A.“可燃冰”存在于海洋表面
B.“可燃冰”能燃烧，所以水也有可燃性
C.“可燃冰”燃烧后几乎不产生任何残渣或废气
D.“可燃冰”就是天然气冷却后得到的固体
11.海洋是巨大的资源宝库，海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。下图为综合利用海水制备金属镁的流程。
该流程中没有涉及的化学反应类型是( )
A.化合反应 B.分解反应
C.氧化反应 D.复分解反应
12.如图表示的是海水中溶解的盐分中各种离子的质量分数。请你根据图示回答下列问题：
(1)海水中含量最多的金属离子是________(填离子符号)。
(2)镁离子的含量为________。
(3)其中含量最多的非金属离子和含量第二多的金属离子形成的化合物的化学式是________。
(4)图中给出的六种离子可以形成________种盐，含量最多的盐是________。
13.用如图简易装置可将海水蒸馏得到蒸馏水。
(1)仪器①名称是________，仪器②是________；
(2)该方法中水经历了液态、气态的相互转化，在此装置中，________的燃烧为水分子运动提供能量，由液态变成气态，分子间隔________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，水蒸气在导管中温度逐渐降低，分子运动速率________，凝结成水。
14.镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取。步骤如图所示：
(1)为了使MgCl2转化为Mg(OH)2，试剂①可选用______。为了使MgCl2完全转化为沉淀，加入的试剂①的量应____________。验证MgCl2已完全转化为Mg(OH)2的方法是______________________________________________________。
(2)加入试剂①后，能分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是____________________
_______________________________。
(3)为使工艺符合绿色化学的原则，以下建议中，可采取的是________。
A.电解MgCl2产生的Cl2可循环使用制取盐酸
B.溶液A可直接排放到黄河中
C.利用海洋潮汐发电电解MgCl2固体
15.金属镁可用于火箭、飞机、轮船的制造。镁在现代材料工业中需求量逐渐增大。海水中含有约0.129%的镁元素，仅次于氯化钠，总储量约1 800亿吨，开发潜力很大。
(1)在提取镁的生产过程中，需要浓缩海水，提高海水中氯化镁的质量分数，你认为既环保又经济的方法是________；
(2)浓缩海水中MgCl2的质量分数为9.5%，求要将150吨浓缩海水中MgCl2都转化为Mg(OH)2，理论上需要Ca(OH)2多少吨？
