7.4跨学科实践活动海洋资源的综合利用 课件（共41张PPT）

(共41张PPT)
7.4跨学科实践活动
海洋资源的综合利用
海洋中有哪些资源
你能提出一些保护海洋的建议吗
如何从海水中获得盐
项目活动1 认识海洋资源
海洋资源
海洋不仅孕育了地球上的生命，还提供了丰富的资源，如生物资源、化学资源、矿产资源、能源资源等。
生物资源：鱼虾
化学资源：氯化钠、氯化镁、硫酸镁、溴化钠、溴化镁
石油和天然气资源
矿产资源：石英砂、金、铂、金刚石、铁砂、锡砂、稀有元素矿砂
能源资源：潮汐能、波浪能
海洋是巨大的资源宝库，我国在积极开发和利用海洋资源的同时，采取了多种保护海洋资源的措施，比如建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测、制定《中华人民共和国海洋环境保护法(2017年修正)》等。
调查与交流>>>
海洋资源的综合利用与制盐
日期:__________ 地点:__________
调查对象:__________
【调查目的】认识海洋资源的开发、利用与保护
【调查任务】
1.查阅资料了解海洋中的各种资源及其应用
2.调查我国海水制盐的方法及食用盐的国家标准
3.了解开发利用海洋资源的过程中需要遵守的保护海洋的相关法律法规
【调查方式 】______________________________
【调查结果与讨论】
将搜集到的相关信息记录下来，在课堂上交流讨论，或在课后以报告图片、视频、展板等形式展示，并与同学分享。
项目活动2 从海水中获取粗盐
饱和溶液析出晶体的过程
叫作结晶
溶解度随温度升高而显著增大的物质，在较高温度形成的饱和溶液，因降温使溶质超过其溶解量的限度时，会析出一定形状的固体，这就是冷却结晶法。
氯化钠的溶解度在温度升高或降低时，并没有显著的变化。因此，需要用蒸发水分的方法使氯化钠溶液结晶，这种方法称为蒸发溶剂结晶法。
在实际生产中，利用结晶的方法，可从含杂质的混合物中分离或提纯得到我们需要的物质，如海水晒盐。
海水晒盐是将海水引入蒸发池，经风吹日晒使其蒸发到一定程度后进入结品池，继续日晒形成饱和溶液，进而析出粗盐，同时得到母液。
海水
蒸发池
结晶池
粗盐
母液
实践活动 >>>
活动目的 从海水中获取盐
实验设计:小组合作以流程图形式设计从海水中获取粗盐，并除去粗盐中杂质的实验方案。箭头指向产物，箭头上方标明操作。
精盐
海水 日晒 浓缩 浓缩海水 加热 粗盐 溶解
从海水中获取粗盐
除去粗盐中的难溶性杂质
除去粗盐中的可溶性杂质
任务 【实验7-6】从海水中获取粗盐
实验用品:海水、1.5L塑料瓶、敞口容器、热源(如灶台)
实验流程:
实验内容与步骤 现象
1.获得海水向1.5L塑料瓶中注入海水。 静置后瓶内海水澄清,底部有少量难溶性固体
实验内容与步骤 现象
2.浓缩海水 将获得的海水倒入敞口容器,通过日晒浓缩至500mL,获得浓缩海水 浓缩后的海水有少量白色品体析出
3.获得粗盐 将装有浓缩海水的敞口容器放在灶台上加热,记录不同时刻的结晶现象，获得粗盐 随着加热时间增加、不断有粗盐品体析出
实验内容与步骤 现象
4.收集粗盐 将粗盐转移至洁净的容器中保存，供“项目活动 3”使用。
讨论与交流 >>>
利用海水中化学资源的含量和溶解度差异，可以对物质进行分离提纯(如图 7.4-3)。
1.海水晒盐时，工人们不会等到盐田中海水全部晒干才收集盐，而是在有盐析出，盐田内还有部分水时就开始收集盐了，为什么
晒到一定程度时,浓度逐渐增大,溶液的沸点也会升高,导致水分不易蒸发,浪费时间;不把海水晒干，可以减少杂质的析出，让杂质留在溶液里。
2.我们应该如何利用溶解度差异设计方案，从海水中获取粗盐，并除去粗盐中的杂质得到氯化钠呢
提取的方法是将海水引入海滩上的盐田里,利用日光和风力逐渐使水蒸发,慢慢浓缩,使食盐呈结晶析出
项目活动3 粗盐转化成精盐
1.除去制得的粗盐中的难溶性杂质
学生实验探究 >>>
目的 除去制得的粗盐中的难溶性杂质
【实验7-7】粗盐中难溶性杂质的去除
●提出问题 怎样将粗盐中的难溶性杂质去除
●进行实验
通过认真分析可知，进行实验要经历以下步骤:
①粗盐溶解，②过滤，③蒸发，④称量、计算产率。
每一步骤的具体操作方式应当是怎样的呢
实验内容和步骤
1.粗盐溶解
称取3.0g粗盐，加入烧杯中.倒入 10mL水，用玻璃棒搅拌使其溶解。
2.过滤 准备好放有滤纸的漏斗，在铁架台上安装好过滤装置,进行粗盐溶液的过滤。
3.蒸发
滤液倒入蒸发皿中加热，加热过程中不断搅拌至出现较多晶体时,停止加热
4.称量、计算产率：用玻璃棒将固体转移到洁净的纸片上称量，计算产率。
分析与讨论
1.实验过程中进行过滤和蒸发应掌握什么要领
2.玻璃棒在本实验各步骤中分别起什么作用
3.粗盐提纯后的产物是纯净物还是混合物 产物中还含有哪些物质
●反思与评价
溶解——过滤——蒸发 的方法适合分离什么特点的混合物？
2.除去制得的粗盐中的可溶性杂质
探究活动 >>>
目的，除去制得的粗盐中的可溶性杂质
【实验7-8】粗盐中可溶性杂质的去除
●提出问题
怎么将粗盐中的可溶性杂质去除
●数据处理
以除去粗盐中的硫酸镁为例，进行数据分析，表7-6为某粗盐的部分配方及70℃ 时氯化钠和硫酸镁的溶解度。
物质 质量/g 溶解度 /g
氯化钠 2.7 37.5
硫酸镁 0.3 58.5
可通过加入一定量的70℃的水，溶解硫酸镁来除杂。
为尽可能使硫酸镁完全溶解，计算可加入的水的最小质量。
●进行实验
1.称量:称量3g粗盐，或按照表7-6的配方取2.7g氯化钠和0.3g硫酸镁配成粗盐。
2.溶解并过滤:将粗盐放到滤纸上，加入一定量70℃的水(不少于计算所得的最小质量)，并趁热过滤
3.烘干:将滤纸上的精盐转移到蒸发皿上烘干
4.计算产率:称量精盐质量，并计算产率。
思路与方法导引 >>>
物质分离的一般忠路与方法的应用
从海水中获得盐和淡水的过程就是物质分离的过程。其主要步骤包括:分析混合物成分、比较各成分的性质差异、明确分离方法。下图以粗盐提纯为例，阐述物质分离的一般思路与方法的应用。
分析混合物成分 比较各成分的性质差异 明确分离方法
粗盐成分: 氯化钠、可溶性杂质、难溶性杂质 溶解性比较: 1.氯化钠和可溶性杂质溶解度较大，难溶性杂质溶解度较小。 2.氯化钠和可溶性杂质在相同温度时,溶解度有差异 分离方法:
溶解、过滤、蒸发结晶
项目活动 4 海水淡化
海水淡化也是海水综合利用的重要方向。海水淡化的方法中，蒸馏法的历史最悠久，技术和工艺也比较成熟，其原理就是通过加热海水使之沸腾汽化，再把水蒸气冷凝成淡水。
知识视窗 >>>
常见的海水淡化方法
我国海水淡化技术包括反渗透法(膜法)和低温多效蒸馏法(热法)。
反渗透法是用淡化膜将淡水和海水隔开后，往海水一侧施加大于渗透压的压力，水分子会通过淡化膜向淡本产侧惨透，而海水中体积较大的离子则无法通过，从而达到分离目的。
低温多效蒸馏法是采用热源为70℃的水蒸气，通过多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于加热水蒸气量的蒸馏水。
家庭小实验 >>>
制作海水淡化器
在海水制盐的过程中有大量的水蒸发，收集蒸发的水可得到淡化水，可见海水制盐与海水淡化是海水综合利用的一体两面。
你能否利用实验室或生活中的器材设计并制作一款简易的海水淡化器(如图7.4-6)，在太阳能或热能的作用下同时获得淡水和盐
7.4跨学科实践活动
项目活动1 认识海洋资源
项目活动2 从海水中获取粗盐
海洋资源的综合利用与制盐
认识海洋资源的开发、利用与保护
饱和溶液析出晶体的过程叫作结晶
冷却结晶法 蒸发溶剂结晶法.
项目活动3 粗盐转化成精盐
除去制得的粗盐中的难溶性杂质
去制得的粗盐中的可溶性杂质
项目活动 4 海水淡化
常见的海水淡化方法
制作海水淡化器