(共25张PPT)
海
洋
化
学
资
源
你知道海洋中有哪些资源吗?
第一节
海洋化学资源
第三单元
海水中的化学
1、了解海水及海底所蕴含的主要物质;
2、掌握从海水中提取镁的流程及其相关反应化学方程式的书写;
3、掌握海水淡化最常用的方法——蒸馏法。
学习目标
一、海水中的物质
从“海水中的化学资源”图你可以得到哪些信息?
一、海水中的物质
1.
海水中最多的物质是_______
2.
海水中最多的盐是_________
3.
海水中最多的离子是_______
4.
海水中最多的金属离子是_____
5.海水中含量最多的元素是
.
Cl
-
Na+
SO42-
Mg2+
Ca2+
K
+
NaCl
MgCl2
CaCl
2
KCl
Na2SO4
MgSO4
CaSO4
K2SO4
H2O
NaCl
Cl-
Na+
O
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?
自
主
探
究
一
金属镁
思考
是一种活泼金属,广泛应用于火箭、导弹、飞机制造业。
石灰乳
盐酸
通电
海水制取镁的过程:
Ca(OH)2
氢氧化镁
Mg(OH)2
氯化镁
MgCl2
镁
Mg
MgCl2
海水
或卤水
MgCl2
+
Ca(OH)2
=
Mg(OH)2↓+
CaCl2
Mg(OH)2
+2HCl==
MgCl2
+
2H2O
MgCl2
Mg
+
Cl2↑
通电
化学方程式:
复分解反应
中和反应(复分解反应)
分解反应
白色沉淀
过滤
蒸发
海水中本来就有氯化镁,为什么还要经过“MgCl2→Mg(OH)2→
MgCl2”的过程?
1、富集
MgCl2
(或Mg2+)
2、除去其它杂质
我来思考
阅读课本P61-62,解决以下问题:
1、可燃冰的主要成分是什么?怎样形成的?
2、为什么称它为“21世纪能源”?写出其燃烧
的化学方程式?
3、什么是锰结核?锰结核主要含有哪些元素?
它在物质的分类中属于哪一类?
自
主
探
究
二
②新型矿产资源:
。它是由___和_
在
___
的条件下形成的
状固体,因其极易燃烧,又被称为“
”,被科学家誉为“
_______”、“
__________”,它的优点是_______________________________________.
二、海底矿物
产生的热量多,且燃烧后几乎不产生任何残渣或废气
①常规化石燃料:海底蕴藏着大量的___、___、
___等常规化石燃料。
③可燃冰燃烧实际上就是天然气燃烧,天然气的主要成分是
,其化学式为
,燃烧的化学反应方程式为:
(1)化石燃料:
煤
石油
天然气
可燃冰
天然气
水
低温高压
冰
天然气水合物
未来能源
21世纪能源
甲烷
CH4
CH4+2O2
==
CO2+2H2O
点燃
二、海底矿物
海底还蕴藏着一种含有多种金属的矿物
,也称
,它含有
等20多种金属元素。锰结核属于
(填“纯净物”或“混合物”)
多金属结核
锰结核
锰、铁、镍、铜、钴
混合物
(2)金属矿物:
海洋资源
化学资源
矿产资源
生物资源
动力资源
盐的宝库
燃料、金属
各种海产品
航海、发电等
我
总
结
为保护海洋资源,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、提高消除海洋污染的技术水平等。
思
考
海洋污染源:
保护海洋资源的措施:
工业废水的排放、向海洋中乱倒垃圾、海洋石油开发对海洋造成的污染、农田中的农药和化肥随地表水流入海洋中等。
分离混合物的方法
过滤
蒸发
蒸馏
如何从海水中获得淡水?
√
结晶
自
主
探
究
三
三、海水淡化---蒸馏法
2、如何检验得到的水是淡水?
将导管的一端放入水中,若用手握住试管,导管口产生气泡,松开手后冷却,导管内上升一段水柱,则证明气密性良好
②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。
1、如何检查装置气密性?
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
白色沉淀
①取样于小试管中,加入AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,
证明是淡水
三、海水淡化---蒸馏法
①加长导管长度
②将导管改为冷凝管
③将接受器放入冰水混合物中
④
在导管外包上湿而冷的毛巾
3、为了使水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对实验做哪些改进?
海水淡化的方法
多级闪急蒸馏法
2、膜法
原理:利用一种半透膜,只允许水分子通过,其它物质不可以通过,从而实现盐和水分离。
设计一套压强一个比一个低的蒸发室,让海水从一个压强较高的蒸发室进入一个压强较低的蒸发室,水就会闪急蒸发,产生的蒸汽通过冷凝而成为淡水
1、热法
渗透压原理
原理
3、结晶法
原理:在海水中加入极易挥发的物质,利用挥发吸热使海水结冰,从而实现盐和水的分离。
海洋资源
二、海底
矿物
1、常规化学燃料
2、新型矿产资源
3、海洋资源的开发利用
一、海水
1、海水中的物质
海水提镁
工艺流程
反应原理
2、海水淡化
原因
方法
可燃冰
锰结核
畅
谈
收
获
1.海水中最多的物质是(
)
A.水
B.食盐
C.氯化镁
D.藻类物质
2.关于“可燃冰”的说法正确的是(
)
A.可燃冰是纯净物
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弃物
D.可燃冰就是天然气冷却后得到的固体
3.海洋资源不包括下列那种资源(
)
A.化学资源
B.人力资源
C.矿产资源
D.动力资源
C
B
A
课堂检测
CaCO3
====
CaO
+
CO2
↑
某海边化工厂利用海水和贝壳(主要成分为碳酸钙)经过一系列的化学反应,生成纯净的氯化镁,请写出有关的化学方程式:
Mg(OH)2
+
2HCl
==
MgCl2
+
2H2O
CaO
+
H2O
==
Ca(OH)2
MgCl2
+
Ca(OH)2
==
Mg(OH)2↓
+
CaCl2
高温
跟踪练习
4.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?(??
)
A.溶质质量增加????
B.溶剂质量减少
C.溶液质量不变???
D.溶质质量分数减少
B
5、为了保护海洋资源,下列措施不正确的是(
)
A.建立海洋保护区
B.禁止工业“三废”排放到大海中
C.健全海洋环境污染监测系统
D.在海上倾弃和焚烧危险物质
D
课堂检测
6.为了区别海水和淡水,可分别加入下列哪种试剂(
)
A.澄清石灰水
B.硝酸银溶液
C.酚酞试液
D.石蕊试液
B
7.海水淡化不可直接采用( )
A.蒸馏法
B.过滤法
C.淡化膜法
D.多级闪急蒸馏法
8.
实验室有两瓶失去标签的液体,一瓶是蒸馏水,一瓶是食盐水。你可用哪些方法将它们鉴别开?
B
8.(1)
(2)66g
(3)设生成二氧化碳需碳酸钙的质量为X.
CaCO3
+2HCl
====
CaCl2+
CO2
+
2H2O
100
44
66g
X
100
44
=
X
解得:X=
150g
66g
水垢中碳酸钙的质量分数为:
150g
200g
×100%
=75%
答:水垢中碳酸钙的质量分数为75%