海洋化学资源
- B. G) W( h( C3 l/ H/ R0 u
k6 e1 w d. _4 V) ] 壹海4 y" _; g$ D' R3 T9 _. ]3 z* G
水
* k+ l: O$ `, B中
& N% e0 ^ o# k9 d. l的# |8 t \6 u" F% b# i6 N
物
_. c4 n6 t* Y: s质$ E$ Y7 S( t- G! D7 s! d7 k
/ y1 _# ]% J& q0 |0 Z1 U+ ?
G( `$ P5 z J+ b水96.5 ﹪9 t5 ]8 c! r* b; ^1 n
溶解的盐+ I q; B* k' y
3.5 ﹪Cl - 55.06 ﹪' _) @( H" ]" u! m
Na + 30.61 ﹪) D6 S: p _' \$ e
SO 42- 7.67 ﹪
( Y5 t3 @2 ?* S7 N' q: T6 bMg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪
, d9 a6 e: F c; e/ L8 {K + 1.10 ﹪" u* D1 l" _% c6 M, T
其他 0.72 ﹪
: m2 e! q0 p3 c5 G$ W# B海水中的化学资源
, l( o; n+ \4 M _5 U4 q你能看出海水中有$ t1 C/ I1 b% w2 R
哪些物质?. k, ?/ [5 ~9 N9 }
$ N6 v* e" w, j T1 H1 s& B7 Y! ?- v; I
【信息整理】6 M. Q' M1 L% p" ~* H
海水中含量最多的物质是:______
9 q- i1 o* M; s4 C含量前两位金属离子为:_____________
0 a& t( O3 U4 W& b" j含量最多的非金属离子为:__________
" I- R, j- I2 y) ~* L3 \1 h: P海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -
8 G/ ^$ b1 j, t" O5 M; v9 `- tNaCl 、MgCl
7 _6 ]8 `, G. X3 U6 R& I2* A& D( r/ ?! ?1 i3 O; z
" q) d) ]. V* d! p9 s: ?9 p5 p
8 p. Y& K( n) n* r4 M7 a7 b/ O5 `0 K [
镁合金的强度高、机械性能好。这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料,从而获得“国防金属”的美誉,海水提镁是国际上主要趋势
" h4 O4 C" ^2 o% g6 M7 Y [自学指导一]
0 A& U3 J+ X I结合课本P60-61,思考:
- w3 Q4 F! f+ l$ D5 A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?$ |; Q4 J2 h! ]# S' P
海水或卤水(含氯化镁)氢氧化镁氯化镁 镁
- G8 |+ d" o* i! P; l' A( y石灰乳盐酸通电将石灰乳加入海水或卤水中,沉淀出氢氧化镁,氢氧化镁再和盐酸反应生成氯化镁,电解熔融状态的氯化镁,就能制得金属镁。
+ P8 ]+ {& m/ B0 e0 V; j. L4 S有关反应的化学方程式: ; ;& b, S* Z9 l7 g! ?4 v) s7 B1 G0 D" s
。通电9 U6 ^1 l' m3 U
MgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑2: ?; F* d. y. i$ D, |1 n
/ A6 t; W* v8 W- Z$ X
8 F7 E+ ?* }; c$ a" v6 U请写出上述有关反应的化学方程式。
* h) b7 O$ W1 _, o' m1 [* m 0 A: r( ~* H U9 K1 W0 X
& W4 C5 m, E. B- \& u
* V: m P! R! N7 e
从海水中提取MgCl
- M' w7 l; K1 H6 _2时,经历了
# T3 x# ^ w. A2 P“MgCl
4 T/ l# x& E% S C2→Mg (OH)
! D, ~" f' j8 {1 i$ F2% \( w% u$ B5 i3 ~. l& M
→MgCl) ^* ^ D# }( ?) y) P' f8 m
2
+ S4 [( z/ u/ |4 K0 a$ y4 q" I1 j”的转化过程,
5 E8 }: x5 `) Q) j' s# P' V- _8 J( g请分析这样做的目的是什么?( V( ?7 d: \1 e! ]6 p
$ \: y- A/ d1 J2 F8 l* W8 p
1、将MgCl
: E' u- h9 Q S* [: S2富集起来
5 b8 b5 k) |! }3 ?2、除去如NaCl等杂质,得到纯净的MgCl% d5 L& i- f& Q( p
2) W- B3 L7 w, }8 S2 ]
: U* ?8 y& E) C
贰+ q& O0 V8 q; D5 U$ h" {4 N6 _3 P
海
/ e0 O' w% T$ H1 ]+ P1 ]6 W底
* S G6 ^5 W8 g0 z3 a矿/ g! C4 u: c" a+ {
物& Z& e$ g/ s) h6 D& K; F9 f) _
( S, n0 a8 G6 ^7 u* s+ h/ T阅读课本P61-62,解决以下问题:, B9 ^# w9 h3 S* K- V+ [1 [; G
1、海底蕴藏着哪些矿物资源?' t$ Q c2 r/ z
2、“可燃冰”是如何形成的?
6 _; U7 @: A5 u/ o3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”?
E! j. q; c' e1 F4 D4、什么是锰结核?锰结核里主% r$ x& B' w' t5 z5 X0 [
要含有哪些元素? H8 E) H6 E! E6 N' t) @6 Q
1、海底矿物的基本情况:
% y- o A! b' k' F3 @3 o海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ , 3.5%; r6 O8 S2 v/ S, O" i3 g+ e
的是________,2.0%的是海滨砂矿和砂砾, 4.5%
; m$ l8 U5 x3 c# D; z的是其他矿物,其中,______________________/ j: F7 U5 q" T8 n1 D
被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。! L- ^+ ?& _2 g: d( K; f, H% f
煤石油天然气天然气水合物(可燃冰)(1)金属矿物:海底蕴藏着一种含有多种金1 v( r" J$ F( O+ m) ?
属的矿物 ___________ ,也称______ ,它含9 _6 n0 u2 F; d; _
有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______
# ]) B) x3 @; z$ M* e) O等20多种金属元素。锰结核属于______ (填& a1 _! i2 q6 T( H* F/ e
“纯净物”或“混合物”)
9 q' G( e; |! z. @多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物/ p! u2 Q8 s3 _' ]4 R
(2)化石燃料:①常规化石燃料:海底蕴藏着大量的_____
' C6 [ Y: n9 s& B6 K、______、_________等常规化石燃料。
4 V! U# Z5 |! X( _2 v②新型矿产资源:海底不仅蕴藏着大量的常规化石燃料,人们还在海底发现了一种新型矿产资源:____________。天然气水合物的形成:天然气水合物是由______和______在___________的条件下形成的____状固体,因其极易燃烧,又被称为“_________”,该物质燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石油产生的能量多得多,而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气,被科学家誉为“___________________”、“__________________”。天然气的主要成分是_____,其化学式为_____,它是最简单的有机物,该物质燃烧的化学反应方程式为:# Z2 J! ^" i' Q
______________________________________。 煤石油天然气天然气水合物甲烷水低温高压冰“未来能源”可燃冰“21世纪能源”, z1 B. h5 p$ ^$ q. \- W6 C, Z& B
甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃1 R8 y: |9 u& n) ^! v7 `
9 R& H+ K% m/ C9 e: X
' D8 ?* K: S' k- Y5 W# b+ ^
|# T' s* U+ r+ k a4 ?. O1 T . d4 Z' C. v8 V
$ ~/ z u6 x; E: u# V
海洋
' Q1 I; X( j! t3 {9 p1 \" V, j% x+ o$ q; T$ |1 [
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源
& f3 N0 b9 B* P$ v% p水、食盐、氯化镁
; @; \- Z v; A1 d( J鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气 z2 _4 A8 ^# {# A L: }
锰结核 可燃冰
, w( r4 `: y5 N: I/ b% g) P5 U- `& ^( y 叁9 w/ ~) Q) o+ q
海
2 z+ n @: U% v- m: p* g水
; n7 _3 L9 H5 H* x- }淡+ }0 U, ^8 z+ K0 v0 H$ w
化
. h' O0 M/ ]9 v! U) Z 海水淡化, W' R) [6 B! @0 C2 l, ^1 Y, P# W$ E
美丽的岛国马尔代夫周围都是海洋,其生活用水全部来自于海水淡化。如何将海水淡化呢?$ Z D2 H; u8 L4 l3 b
9 S) n" u7 _+ G+ w1 ~ % l' Q! Z1 N: ^! b$ g
9 s4 O! n8 ?# |8 H; I2 ^: n" |$ d- C) \: I/ N
用简易蒸馏装置蒸馏海水: w! M3 Q' ^2 r w& V I
实验方案:实验步骤实验现象4 `, D" J0 }+ N" d$ t
1.组装仪器,检查装置的气
* j2 j( E5 t! k2 r( M8 k* ^密性。$ Y, B' ]$ L+ y( l. O, d1 N
2.向大试管中加入约5毫升海水,塞好橡皮塞,固定在铁架台上,用酒精灯加热。
8 ]* i r# C* p【获得结论】________是淡化海水的一种方法。
: [1 q, F S) f! I1 s' r3 N蒸馏法 水沸腾变为水蒸气,经导管又变为液态水
) U+ z* A. n) B# v+ r 【疑问】:+ k* C, Q; I5 D) i* B- v+ ^1 G
如何证明蒸馏后的水是淡水,不含NaCl8 W! x2 @3 Y u, R6 n8 E/ ?5 |
?
; L6 j9 }- {' O) D" t' f1 Q t温馨提示:
( k& J* Q( \' n7 \ s已知:氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应,生成8 u; N3 v2 L" C8 g# J
白色沉淀。5 U- t0 b) f, j7 K$ n& i
NaCl+AgNO38 M" I, J1 q2 P$ V& S5 }9 g6 i6 i
=AgCl↓+NaNO3
) k4 v2 t5 G: H/ n用简易蒸馏装置蒸馏海水: A! @* E* k; N, b& G& p
5 E. h! B( E, @
自来水在生产过程中通常由于消毒而残留氯离子(Cl-),如何检验?3 g& d' L4 h: O k9 p- O$ A
$ k9 V8 Z+ r, S% P6 {0 N# V: Y化学上通常用加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不' {/ Y9 u5 Q8 G0 |
( V! J- ?7 S% o9 u, x+ L1 P8 M溶解的方法检验氯离子。
0 u1 o4 b+ R( H4 X- ^( K
3 Y( k+ a+ h3 V' g②该实验能制取大量的淡水吗?还有哪
) C. a. k& d- e) O+ |0 r8 l" v些淡化海水的方法?3 P* c# x4 K7 P z8 w. E3 Q1 [
【交流评价】* x) @5 h4 g7 k& }: ]
①为使冷凝效果更好,你认为应对实验2 }9 x" I2 @. B
% t R0 h4 G: v8 s5 d装置做哪些改进?
9 w0 i9 R- |+ v$ {# m海水淡化
( }3 X8 O: d3 K( O M3 ^) e' O 9 D; r- w. k! Z# s$ Z
+ u) N: N2 I0 f
# G7 w I, W6 O* uH 2O
3 W* `' b# `0 A2 \- Q% @H2O H2O# o, S+ c( f. h3 b1 b2 g
H2O
4 {2 P' S* p# Z! GH2O
8 L$ a. \- a+ @) V; S$ T1 nH2O+ P. G) f: t; u4 o7 e! b
H2O
P4 V1 h+ A2 h8 u) ZNa+
4 z6 w& e+ @! T8 j3 dMg2+
+ \( q# y3 X' c/ @, N# \. NCl-SO
9 p6 _/ v' ?, H+ l+ \' | |/ \43 o1 ]' S( ~0 e+ x8 ]) s( W/ v
2-海水淡化
3 z- C5 Z1 ~# Z9 _0 l, V- R多级闪急蒸馏法
* [1 K7 ^+ Y! q, a$ A结晶法
9 R' S4 f) z6 r. _' J( ~高分子淡化膜法$ E' [0 O; d0 Q% `% l1 W( j! W
结晶法是在海水中加入极易挥发的物质--丁烷,丁烷挥发时带走海水的热量使海水结冰,从而使水和盐分离。
% U* M& L1 O) c6 A8 R# \2 B
6 t' X& a! v* G9 \$ L, P. o1 @: Q; h$ c) ~& T' G$ O/ x. w
海洋资源
2 x8 \# [- e v' }& V% N1 i 0 A& V! K2 C. S% e+ e) L) S" j- g2 O$ @
登录/注册后可看大图 0 g) p7 V, K* J7 B" R
8 s- a0 r' c% b- W
# e/ C& |2 n ~. T( t4 n, e S% K4 h2 I g, W9 K% J) Q: f* D
5 Z" t* g2 k. J
' k6 w# s: m. {/ g0 m o一、海底矿物1、常规化学燃料
" K0 E' }/ V2 S: w& b8 x1 s" v2、新型矿产资源5 B R4 ~& H K1 |5 U
3、海洋资源的开发利用二、海水1、海水中的物质(1)海水中的物质(2)海水提镁工艺流程反应原理
+ E# s) r+ j( m; I. x2 C( u2、海水淡化9 v. H2 _8 L' g8 O) j
原因
7 z- Z$ Z& A! S% S8 o8 t$ [4 o方法; K$ d+ Y$ d" i% h$ ]* i( B( d( z
可燃冰
% D7 N X( k# ?1 i+ V9 A锰结核四类
: e, i6 y$ ?" ? 肆8 |+ x7 r. }% x) l5 N9 K
练1 a: V; O1 Y7 H9 v* e# x5 Y
习( |' ~4 g& J. i8 p/ r2 B6 J
D 1、下列方法能使海水淡化的是()
- [& @) ]+ _: |5 `A.将海水过滤
0 g# c) L. F6 A7 Y0 ^& oB.将海水中加入活性炭
6 _) `3 {! d' Z4 N! QC.将海水蒸发
0 D/ }8 h8 [6 m7 ^9 W* _0 pD.将海水蒸馏6 j- {7 S' u9 l* q( i
D
& U: d( q! w$ F) @* j# ^" c6 V2、可能造成海洋污染的是( )0 Z5 {# N7 A# z+ L* v3 W6 X$ X
①海上油轮原油泄露②工厂污水向海洋排放③生活污水向海洋排放④塑料包装袋向海洋中抛弃⑤赤潮
+ v8 k! I, ~* dA、仅①②③- P k6 l5 p* o' ]( t% C# V
B、仅②③④
% z1 T* c5 S4 z- E8 Q: e- `" GC、仅③④⑤
$ |8 q0 ]# {9 n5 U9 V3 T. Q7 M- KD、①②③④⑤
5 u M' K8 ^& b
6 N# E% Y8 D. u5 G+ F H5 K C
* x; v6 T$ i4 g1 i. z2 o( U! ^1 ^3.下列有关海洋资源的说法不正确的是( )A.海水中溶有大量的盐5 U+ x ^# H% R! U, h
B.人类从海水中提取用途广泛的金属镁
4 G, v6 G! R1 Q0 ~8 J+ x5 }C.海底蕴藏丰富的煤、石油,没有天然气和“可燃冰”D.海底蕴藏着多金属结核,也称锰结核
d8 {5 E# T# W$ f 4.海水淡化不可直接采用( ) A.蒸馏法 B.过滤法) e% N: U8 ? `( e) e- d
C.淡化膜法 D.多级闪急蒸馏法
" g. X. q/ ^% u4 E5、海洋资源不包括下列那种资源( )
0 u" x8 ^/ y$ o8 x$ ?' D. XA、化学资源
: Z' u1 b! m- d5 H; W. a. {- [B、人力资源
" U7 U" i: j1 U0 u6 Z9 S: g1 CC、矿产资源% ]$ w" N9 V) n& q/ f, Q" q! Q
D、动力资源4 \) \8 @0 q7 N5 @
B
L3 [8 |) G9 sB
6 t9 Q# j2 H# i7 T# p6 \* W% K$ p% [ 6.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 ( )7 P1 p9 R8 A) L3 }
B Array A.溶质质量增加7 a f& J8 A5 _7 z" A9 m
B.溶剂质量减少
0 k, i7 _8 W1 _1 eC.溶液质量不变) k; T. G$ b {' k9 B, ^" w5 Q% L
D.溶质质量分数减少
# z. m0 A- L: t. e# G- L
: p ^% w1 i* \8 s1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁,试剂①可以选用______________
$ P8 y# e2 o- k% W. k2.加入试剂①后,能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________
( \5 r; s* G) f( ?9 k+ d4 d! Y" g3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |