2023年海洋化学资源超详细导学案.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 第三单元 海水中的化学 第一节 海洋化学资源 一、【我要预习】（一）与本节课相关的旧知识 1、天然气的主要成分是_（化学式），其充分燃烧的化学方程式是_ 2、从天然水中得到纯净水的方法是_。（二）本节新知识 1、海水提镁 通常将_加入海水或卤水中，沉淀出_，_再与盐酸反应生成_,电解熔融的_，就能制的金属_。有关反应的化学方程式_；_；_。2、海底矿物（1）、常见化石燃料：_、_、_。（2）、新型矿产资源：_,是_（主要成分是_）和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，又被称为_。（3）、金属矿物：多金属结核，也称_，它含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等 20 多种金

2、属元素，海水中储量丰富。3、海水淡化 目前，淡化海水的方法已有 20 种之多，其中普遍采用的是蒸馏法中的_。结晶法是在海水中加入易挥发的物质_，_挥发带走热量使海水结冰，从而使水和盐分离。膜法是利用一种只允许_通过，而不允许_通过的高分子膜，像过筛子一样把水和溶解在海水中的物质分离，二、【我的课堂】一、（学习目标）1、知道海洋蕴藏着丰富资源；能说出海洋包括哪些资源；认识海洋资源的开发对人类进步的重要作用。2、了解海水及海底所蕴藏的主要物质。3、了解海水淡化的方法蒸馏法、结晶法、膜法。二、课堂内容、（一）海水中的化学资源 1、海水中的物质 海水中，含量最多的物质是:_，所含元素 Cl、Na、Mg

3、、Ca 较多。含量最多的阴离子是_，阳离子是_，海水中含量最高的盐是_，还可能含有哪些盐_ 2海水提镁 有关的化学方程式：MgCl2+Ca(OH)2=M g(OH)2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2 Mg+Cl2 (二)、海底矿物 1、常见化石燃料：煤、石油、天然气。2、新型矿产资源：天然气水合物俗称可燃冰，是天然气（主要成分是甲烷）和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，又被称为“可燃冰”。天然气水合物燃烧产生的能量比同等条件下的煤、石油、天然气产生的能量多得多，而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废弃物，被科学家誉为“未来能源”“21 世纪能

4、源”。3、金属矿物：多金属结核，也称锰结核，它含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等 20 多种金属元素，海水中储量丰富。(三)、海洋资源的开发和利用 1、海水中的主要资源：化学资源、矿产资源、动力资源、生物资源。2、海洋污染：陆源污染（工业三废、生活污水的任意排放，农业生活中农药、化肥的不合理使用等）和海上污染（石油污染、向海洋中扔垃圾等）。3、治理污染措施：海洋环境立法，建立海洋自然保护区，加强海洋环境监测。4海水淡化 原因：地球上的水 97以上是海洋里的咸水，只有 2.5是淡水，而其中可供人类使用的淡水还不到总水量的 1，淡水资源匮乏，因此，将海水淡化是解决淡水危机的有效途径。目前，淡化海水的方法

5、已有 20 种之多，其中最为主要的有：蒸馏法、结晶法、膜法等，使用最多的是蒸馏法中的“多级闪急蒸馏法”。多级闪急蒸馏法的原理：利用水的沸点随压强的减小而降低，设计了一种压强一个比一个低的蒸发室，将它们连通在一起，当高温海水从它们中间穿过时，就会被瞬间蒸发，变为水蒸气，水蒸气经冷凝成为淡水。结晶法：在海水中加入易挥发的物质丁烷，丁烷挥发带走热量使海水结冰，从而使水和盐分离。膜法：膜法是利用一种只允许水分子通过，而不允许盐离子通过的高分子膜，像过筛子一样把水和溶解在海水中的物质分离。三、（例题详释）【例题 1】近年来，人们在海底发现了一种新型的矿产资源可燃冰,可燃冰是天然气与水在一定条件下作用形成

6、的晶体物质。关于可燃冰说法正确的是（）A、可燃冰是水变成油，属于化学变化 B、可燃冰是一种矿物燃料 C、可燃冰开采能解决能源问题，不需要再研究新能源 D、可燃冰燃烧，对环境不会产生影响【例题 2】镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上 60的镁从海水中提取，主要步骤如下：(1)为了使 MgCl2转化为 Mg(OH)2，试剂可选用_。要使 MgCl2全转化为沉淀，加入试剂的量学习必备 欢迎下载 应_，验证 MgCl2已完全转化为 Mg(OH)2的方法是_。(2)加入试剂后，能够分离得到 Mg(OH)2沉淀的方法是_。(3)试剂可以选用_。(4)无 水 MgCl2在 熔 融 状 态 下，通 电 后

7、 会 产 生 Mg和 C12，写 出 反 应 的 化 学 方 程 式：_。【例题 3】据科学实验测定每升海水含 1.27 g 镁。现在世界镁产量的 60都是从海水中提取，下列生产镁的过程框图中 A、B、C 均代表一种主要生成物。问：(1)用化学式表示 A、B、C 的组成：A_，B_，C_。(2)在生产过程中属于分解反应的有_，属于化合反应的有_，属于复分解反应的有_(都标上序号再写出化学方程式)。（四）（课堂练习）1、下列操作中，不能用来淡化海水的是（）A、过滤 B、使海水结冰脱盐 C、加热蒸馏 D、多级闪急蒸馏 2、由海水制备金属镁主要有以下步骤：电解熔融的氯化镁；加熟石灰；加盐酸；过滤；浓

8、缩结晶。其先后顺序正确的是（）A、B、C、D、3、关于可燃冰说法中，正确的是（）A、可燃冰是纯净物 B、可燃冰能燃烧，所以水也能燃烧 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 4、海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示：（1）贝壳主要成分的化学式是 。（2）操作 a 的名称是 ，在实验室中进行此项操作，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、（3）工业冶炼镁常用电解 MgCl2的方法，反应为：MgCl2Mg+。（4）写出第、两步反应的化学方程式：，。课后作业、【基础训练】1、两瓶无色溶液，一瓶是饱和食盐

9、水，一瓶是蒸馏水，下面是某同学提供的几种鉴别方法：用光学显微镜观察；用硝酸银溶液；导电性实验；用酚酞试液；用生鸡蛋；蒸发；用石蕊试液 A、B、C、D、2、下列情况中，不造成海洋污染的是（）A、垃圾填海 B、油轮泄漏 C、海水晒盐 D、生活废水排入海洋 3、关于多金属结核的下列叙述中，正确的是（）A、多金属结核是纯净 B、多金属结核也称锰结核 C、锰结核中只有一种金属 D、全世界多金属结核的含量微乎其微 4、海水是一种重要的自然资源。以下是我市对海水资源的部分利用。（1）从海水中获取淡水。常用的操作方法是 ；证明得到水是淡水的方法是 。(2)海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料，人

10、们还在海底发现了一种新型矿产资源是 ，被科学家誉为21 世纪能源”。试剂 A最好选用 。（4）从海水中得到金属镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。上述过程中，沉淀 B与试剂 C发生的是中和反应，则沉淀 B的化学式为 ；由无水MgCl2制取Mg的化学方程式为 。海水本身就是含有 MgCl2的溶液，它与通过步骤、得到的 MgCl2溶液有何不同：。【我要提高】1、天然气水合物是一种在高压低温条件下由水和天然气形成的冰态物。请回答下列问题：（1）天然气水合物属于 （填“纯净物”或“混合物”）（2）若某种天然气水合物中甲烷的形式是 CH45.75H 2 O,则两者质量比为 m(CH4)：m(5.75H 2 O)=3、从太空观察，地球是一个美丽、蔚蓝色的星球，海洋资源丰富。一所地处海边的化工厂，按如下步骤进行生产：以煤为原料煅烧石灰石；用加压、降温的方法是产生的二氧化碳变成干冰；使得到的生石灰与水反应；把海水引入反应池中，使熟石灰与海水中的氯化镁反应以获取氢氧化镁；用盐酸溶解氢氧化镁，再将所得溶液蒸发、浓缩、结晶。（1）该厂的产品是 。（2）按要求写出下列各步反应的化学方程式并注明基本反应类型：卤水中沉淀出再与盐酸反应生成电解熔融的就能制的金属有关反应的化铜钴钛等多种金属元素海水中储量丰富海水淡化目前淡化海水的方法已过的高分子膜像过筛子一样把水和溶解在海水中的物质分离二我的课堂