第一节 海洋化学资源
课时一
鲁教版九年级化学下册第八单元 海水中的化学
感悟导入
海洋生物资源
海洋化学资源
海洋矿产资源
海洋动力资源
学习目标
1.知道海洋是人类的天然聚宝盆,蕴藏着丰富的资源。
2.了解海水及海底所蕴含的主要物质。
3.会用化学方程式表示从海水中提取镁的过程。
4.认识海洋资源的开发对人类社会进步所起的重要作用;认识合理进行海洋开发、保护海洋环境的重要性。
一、海水中的物质
氯
镁
钾
钠
碘
锰
溴
金
锡
锌
钴
钛
铀
海洋中有丰富的元素资源
水96.5%
溶解的盐3.5%
Cl- 55.06%
Na+ 30.61%
SO42- 7.67%
Mg2+ 3.69%
Ca2+ 1.15%
K+ 1.10%
其他0.72%
海水中的化学资源
1、从“海水中的化学资源”图你可以得到哪些信息?
2、利用海水,我们可以获取哪些物质?试着写出它们的化学式
如何从海水中提取国防金属--镁呢?
2、从海水中我们可以获取的物质有:H2O、NaCl、MgCl2、CaCl2、KCl、Na2SO4、MgSO4、CaSO4、K2SO4
1、①含量最多的离子是 ,含量最多的金属离子是 ,其次是
②含量最多的物质是 ;海水溶解的盐中含量最多的是 。
Cl-
Na+
Ca2+
H2O
NaCl
[自学指导一]
阅读课本30--31页,思考并回答以下问题:
1.从海水中提取金属镁的流程是怎样的?
2.其中涉及到了哪些重要的化学反应?
独立思考,解决问题
海水或卤水
石灰乳
氢氧化镁
盐酸
氯化镁
(熔融)
通电
镁
金属镁制取过程
MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓ + CaCl2
MgCl2 Mg + Cl2↑
Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O
思考:
1.海水中本来就有氯化镁,为什么不直接将海水进行电解来制取金属镁?
2.将氯化镁转化为沉淀也可以加入氢氧化钠,实际生产中为何不选用氢氧化钠?
1.海水中氯化镁的含量很低,人们想要得到它,首先要使之富集。转化为沉淀的目的不仅是为了进一步富集,还有一个目的是除去其中的氯化钠等杂质。
2、氢氧化钙可由就地取材由贝壳(主要成分为CaCO3)经过一系列反应制得,原料来源广更加的经济且简便易行。
贝壳
煅烧
生石灰
水
石灰乳
氢氧化镁
海水
蒸发
卤水
盐酸、浓缩
MgCl2·6H2O
脱水
MgCl2(熔融)
通电
Mg
下面是制取金属镁的全过程,请写出有关化学反应并标注反应类型:
①
②
③
④
⑤
① CaCO3 CaO+H2O (分解反应)
② CaO+H2O Ca(OH)2 (化合反应)
③ MgCl2+ Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+ CaCl2(复分解反应)
④ Mg(OH)2+ 2HCl MgCl2+ 2H2O(复分解反应)
⑤ MgCl2 Mg + Cl2↑(分解反应)
1.镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的,主要步骤是从海水中得到金属镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用__________,要使MgSO4完全转化为沉淀,加入试剂①的量应为______。
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是______。
(3)试剂②可以选用______。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为______
自我评价
氢氧化钠
过量
过滤
盐酸
MgCl2 Mg + Cl2↑
二、海底矿物
海底蕴藏着数百种矿产资源
煤
石油
天然气
[自学指导二]
阅读课本31-32页,思考并回答以下问题:
1.“可燃冰”是如何形成的?
2.为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”?
3.什么是锰结核?锰结核里主要含有哪些元素?
可燃冰
天然气水合物是由天然气(主要成分为甲烷)和水在低温、高压下形成的冰状固体,因其极易燃烧,又被称为“可燃冰”。
优点:热值大,无污染。
试写出甲烷( CH4 )燃烧的化学反应方程式
CH4 + 2O2 CO2 + 2 H2O
点燃
“未来能源”、“21世纪能源”
锰结核
多金属结核——含有多种金属的矿物,也称锰结核,含有锰、铁、镍、铜、钴和钛等20多种金属元素。
全球总储量在30000亿吨以上。
沾满石油的企鹅
海洋垃圾
海洋资源开发过程中消除海洋污染
合理开发海洋资源,保护海洋环境!
保护海洋资源
1.海洋环境立法
2.建立海洋自然保护区
3.加强海洋环境监测
4.提高消除污染的技术水平等
1.2017年5月18日,我国首次在南海神孤海域试采“可燃冰”(天然气水合物)成功。下列关于“可燃冰”说法正确的是 ( )
A.“可燃冰”外形像冰,是天然气冷却后得到的固体
B.“可燃冰”燃烧后几乎不产生残渣和废气,被誉为“绿色能源”
C.通常状况下,天然气和水就能结合成“可燃冰”
D.“可燃冰”储量巨大,属于可再生能源
2.关于多金属结核的叙述正确的是( )
A.多金属结核是含锰的化合物
B.多金属结核也称锰结核
C.锰结核只有一种金属
D.全世界多金属结核含量微乎其微
B
B
自我评价
课堂小结
海洋资源
海洋化学资源
海洋矿物资源
海洋生物资源
海洋动力资源
海水制镁
煤、石油、天然气、可燃冰
多金属结合(也称锰结核)
保护海洋环境!
:盐类物质
: 海洋捕捞、海水养殖
:潮汐能、波浪发电
综合评价
1.海洋开发水平是衡量各国综合国力的重要指标。2017年5月18日,我国在南海首次试开采可燃冰成功。“可燃冰”是由天然气和水在低温、高压条件下形成的冰状固体。
(1)天然气的主要成分是_ ___(填化学用语),写出该物质燃烧的化学方程式__ __。
(2)天然气作为燃料比石油和煤具有的优点是_ ___(写出一条即可)。
CH4
CH4+2O2 CO2+2H2O
无污染(或热值高或资源丰富,其他合理答案均可)
2.海水中含有丰富的镁,分离出食盐的海水称作苦卤水,其中含有丰富的MgCl2。工业上以苦卤水为原料制取金属镁的流程如下:
(1)写出沉淀槽中发生反应的化学方程式________________________、____________________________。
(2)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液,从而实现了Y的循环利用,则Z的化学式为______,X溶液的名称是________。
(3)烘干后得到的MgCl2中可能含有的杂质是________
CaO+H2O Ca(OH)2
MgCl2+ Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+ CaCl2
H2
盐酸
CaCl2
课后作业
完成有关本课时内容的相关资料,如《助学》134-137页。