海洋化学资源
化学资源
矿物资源
动力资源
生物资源
海洋资源
海水中最多的物质为:______ 最多的元素______
含量前两位的金属离子为:__________________
含量最多的非金属离子为:____________
海中含有的盐主要是_______、________
水
Na+、Mg2+
Cl-
NaCl MgCl2
一、海水中的物质
氧元素
这些离子能组合成哪些盐?
从“海水中的化学资源”图,你可以得到哪些信息?
海水中的盐
Cl - Na+
SO42- Mg2+
Ca2+
K +
NaCl
MgCl2
CaCl 2
KCl
Na2SO4
MgSO4
CaSO4
K2SO4
镁条
火箭
飞机
导弹
国防金属
从海水中提取镁的关键步骤是电解熔融的纯净的氯化镁:
MgCl2===Mg+Cl2↑
海水中含有氯化镁,可否直接给海水通电制取镁 ?
通电
我们怎么才能把海水中的Mg2+分离出来呢?请同学们议一议,谈谈想法。
海水中氯化镁的含量很低,用海水或卤水为原料
1、将氯化镁转化为氢氧化镁沉淀使镁元素富集;
2、除去其中的氯化钠等杂质。
1、海水中氯化镁的含量很低
2、海水中除氯化镁外,还有氯化钠等杂质
富集
石灰乳
过滤
蒸发
盐酸
氯化镁
MgCl2
通电
镁
Mg
氢氧
化镁
Mg(OH)2
贝壳
CaCO3
高温
水
氧化钙
CaO
思考:
1.为什么不用氢氧化钠而使用石灰乳?海边有贝壳怎样获得石灰乳?
2.从海水中提取MgCl2时,要经历“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2” 的转化过程,这样做的目的是什么?
①除去NaCl等杂质,得到纯净的 MgCl2。
②使镁元素富集。
友情提示:NaOH的市场平均价格是2320元/吨,Ca(OH)2的市场平均价格是1500元/吨。
海水或卤水
NaCl CaCl2
Na2SO4 MgCl2
……
石灰乳
过滤
蒸发
盐酸
氯化镁
MgCl2
通电
镁
Mg
氢氧
化镁
Mg(OH)2
海水或卤水
NaCl CaCl2
Na2SO4 MgCl2
……
贝壳
CaCO3
高温
水
氧化钙
CaO
你能用化学方程式表示此流程吗?
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
MgCl2 == Mg+Cl2↑
通电
高温
CaCO3=CaO+CO2 ↑
CaO+H2O=Ca (OH)2
海水
或卤水
MgCl2
镁
Mg
氯化镁
MgCl2
氢氧
化镁
Mg(OH)2
通电
HCl
盐酸
石灰乳
Ca(OH)2
如何验证MgCl2已完全转化为Mg(OH)2?
将加入石灰乳后的混合物静置,取少量上层澄清液于试管中,滴加NaOH溶液,若没有白色沉淀生成,说明MgCl2已完全转化为Mg(OH)2
思考
阅读61~62页思考:
1、海底矿物主要有哪些?
2、可燃冰又被称为什么?其主要成分是什么?
可燃冰的形成条件是什么?
3、可燃冰被科学家誉为“21世纪能源”为什么?
4、写出甲烷燃烧的化学方程式
5、什么是锰结核?它主要含有哪几种金属元素?
化石燃料:
煤、石油、天然气
天然气水合物——可燃冰
多金属结核——锰结核
二、海底矿物
1、地球上的水总量很丰富,为什么我们还说水资源日益短缺?采用什么方法解决淡水资源危机问题?
蒸馏法
2、常用什么方法除去海水中的盐得到淡水?
海水 淡水,即将海水淡化
海洋资源丰富,淡水资源缺乏
交流共享
3、若你要在实验室中淡化海水,你打算采用什么方法、选择哪些仪器进行呢?
仪器:小烧杯、试管、酒精灯、玻璃导管、
胶头滴管、单孔橡皮塞、铁架台。
三实验探究 如何将海水淡化?
实验步骤:
1.组装仪器、检查气密性。
2加入约5mL海水,固定在铁架台上,
加热。(注意基本操作规范)
3向冷凝水中滴入AgNO3溶液,观察。
4.向海水中滴入AgNO3溶液,观察。
原理:将水加热使它变成水蒸气,再冷凝使之变成液态水 的过程叫蒸馏
药品:海水、硝酸银溶液
蒸馏法淡化海水
反思交流:⑴如何证明得到的冷凝水是淡水?
法二:取冷凝水少量,滴入AgNO3溶液,无白色沉淀生成,说明海水已淡化。
⑵如何改进实验增强冷凝效果:
法一:取样,蒸发,观察有无固体析出
⑵用湿的冷毛巾包在导管外
⑴将收集冷凝水的试管放入盛有冷水的烧杯
⑶适当加长导管的长度
(4)用冷凝管
热法:①多级闪急蒸馏法
常温下,水的沸点是100℃,减压时,水的沸点会降低。
把压强一个比一个低的蒸发室连通在一起 ,当高温海水从压强较高的蒸发室流入压强较低的蒸发室后,就会因沸点降低而发生瞬间蒸发,变为水蒸气,再冷凝。这种蒸发室越多,海水瞬间蒸发的次数越多,总的蒸发效率也就越高。
②低温多效蒸馏法:
海水
淡水
淡化膜
加压
淡化膜 在加压的条件下,只允许水分子通过
而不允许离子通过。
膜法是利用海水中各成分的颗粒大小不同
海洋资源
海洋化学资源
海水制镁
海水淡化
海洋生物资源
海洋动力资源
海洋矿产资源
思路归纳 能力提升
提纯某种物质,一般遵循什么样的思路?
成分分析
明确
思路
物理方法
化学方法
提取
原物质
选择
方法
合适的试剂
合理的用量
确定
细节
1、海水淡化可采用膜分离技术,如右图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进人左侧淡水池,而海水中的各种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.溶液质量不变
C.溶剂质量减少
D.溶质质量分数不变
C
海水
淡水
淡化膜
加压
课堂达标一
海水
或卤水
氢氧化镁
氯化镁
镁
①
②
③
1、①中加入的原料是( ),为了将海水中的MgCl2完全转化成Mg(OH)2 ,原料①的量应是( )。
2、将Mg(OH)2沉淀从海水中分离出来的方法是( ),②中应加入的原料是( )。
3、③的反应条件是( ),该反应的反应类型是( )。
4、在①中,验证MgCl2已完全转化为Mg(OH)2 的方法是 ?
2、镁是一种用途广泛的金属,世界上60℅的金属镁是从海水中提取出来的,下面是海水制镁的流程图:
石灰乳
足量
过滤
盐酸
通电
分解反应
【作业】
1、必做作业:完成学案的整理
2、信息冲浪:请以“海洋自然资源的开发和利用”为关键词,登录互联网进行搜索,收集和整理有关信息,阐述你对海洋资源开发利用的观点。
谢谢!