海洋化学资源; X1 ?- x0 U2 D' Z8 j* X
一、创设情境,引入课题:9 {0 H, o# a. @! \' F; I6 e7 s
播放歌曲?大海啊,故乡?。4 L' A; i% u' {; L) S
(导入语)我们常把大海比作故乡,比作母亲,它就象一个摇篮,孕育了我们的成长,它是人类千万年来取之不尽、用之不竭的巨大资源宝库。同学们,你海洋中有哪些资源吗?(学生回答:盐、鱼、石油、天然气、潮汐能……)海洋中还蕴藏着哪些宝藏呢?今天我们就来学习?海洋化学资源?。(板书)
0 ?1 z4 v) k; b, g! q# e' Y二、探究释疑,合作交流7 w; a& q7 X) [' }' C
(一)海洋化学资源
8 ] f: d0 K. w, e. g1、海水中的物质
5 D" _4 L; e8 |$ g e: n0 [; f(导入)我们都知道海水是又苦又涩的,海水中除了水之外,还含有哪些物质呢?下面请观察这幅图片(播放幻灯片2),看能得出什么信息?(学生回答:海水中水占96.5%,溶解的盐占3.5%;海水含有的阳离子共钠、镁、钙、钾四种金属离子,其中含量最高的是钠离子,其次是镁离子;海水中含有的阴离子共氯离子、硫酸根离子两种,其中含量最高的是氯离子。)这些离子可构成哪几种物质呢?(播放幻灯片3)海水中溶解了大量的盐,请看课本第2页,阅读第二段。从海水中各离子的含量上来看,海水中含量最多是氯化钠、其次是氯化镁。我们利用海水中含有的各种元素,可以制备对我们有用的物质。镁具有“国防元素”之称,而海洋中又含有丰富的镁元素,我们如何从海水提取镁呢?(播放幻灯片4)
) F, z9 m& Y$ q0 b6 G+ N& c⑴海水制镁, P3 w7 ]- {* Z8 e4 [9 N1 ]
①流程:
7 O8 q2 F6 d& Q: r1 h5 r 温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑2 p% P3 \- V3 D/ P. C3 r/ [( E/ A
提供药品:石灰乳、盐酸7 t4 x8 G/ k7 y2 H/ |' _
②转化过程中的化学反应:; f" `3 X7 ]5 G5 D; C% S- q0 l
学生板演:
_9 q8 ^ y% ^+ a7 B③反思交流:
1 w: A* s K% g: I从海水中提取MgCl2时,经历了“MgCl2→Mg (OH)2→MgCl2”,的转化过程,这样做的目的是什么?(学生回答:1、将MgCl2富集起来 2、除去其它杂质), S' |, r' B8 L
④拓展延伸:我们除了可以利用海水制镁以外,还可以来制得硫酸钾、氢' w `" y) }0 s! R
氧化镁等物质。
4 u" T7 I( h2 ]6 h/ R⑵海水淡化
! C% k0 U- b% J1 U0 h; A(过渡)其实我们从海水中获得的不仅仅是一些盐类,海水中含量最高的是什么物质?(学生回答:水占96.5%)也许有的同学会说我们地球有71%的面积被水所覆盖,还缺水吗?(学生回答:97%以上是咸水,只有2.53%是淡水,可供利用的仅占1%,况且污染严重,浪费严重……)我们应采取什么方法来解决淡水危机呢?
$ q) r( n9 G' [' s! F) J7 J①讨论交流:% m y$ A/ D+ `8 S9 x$ {
A、提问:海水中有大量的盐,怎样才能除去海水中盐,获得淡水呢?8 |( i0 `8 o$ R0 [$ d& \
物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)9 N( Z. k. {# g
B、蒸馏法:
t) ^# v0 k6 K8 A膜法:
0 t9 T: U" a# M3 L0 b2 Y# ^/ N9 j结晶法:就是在海水中加入易挥发的物质丁烷,丁烷挥发时带走海水的热. s/ H1 C: U% V# Y4 R2 k# _
量使海水结冰,从而水和盐分离。
$ O! n6 i8 ?9 H y+ S②蒸馏法淡化海水:5 c5 g( ~% \! q U# H4 W
演示:简易蒸馏装置蒸馏海水! c% a& y/ [/ P
检查装置的气密性;% R$ c4 G1 e8 y. F# l
③反思交流:
0 j* O% `. P% f- @# ], P5 X如何区分海水和蒸馏水?(学生回答:物理方法: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;测密度;测导电性;尝。化学方法:取样,加入AgNO3溶液,若不产生白色沉淀,证明是淡水;(写出相应的化学方程式。)取样,加入氢氧化钠溶液,若不产生白色沉淀,证明是淡水。)- u3 i( m- a+ t6 q- _
试管放在烧杯中有什么作用?为了水蒸气的冷凝效果更好,你认为应对实验做哪些改进?(学生回答:加入冷凝剂:冰、硝酸铵、干冰、……;不停的更换水,用流动的水;改进装置:导管长一些、用冷凝管)4 E& s* o% k, u) h8 A! L: U2 ^
④多识一点:
6 S8 K2 s! s- X: e3 n5 ]. A9 b* Q$ ~/ H为什么自来水(或冷却水)要下端进,上端出?(学生回答逆流慢,可与水蒸气充分进行热交换,冷凝效果好。)9 y& r2 V% J, R: ?# s# @; D0 s
⑤知识拓展:
" L# U9 S* m* J& X6 }4 z9 n多级闪急蒸馏法:8 Q' n- z2 ^4 K
原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。6 `) `9 v7 D* {! P
(二)海洋矿物资源
- \: P$ ?+ p& R可燃冰、锰结核
$ T5 g5 r) j8 p2 {2 _9 f3 C3 O⑴自学指导:5 }$ k; c' Z1 [) O3 r3 c# u
可燃冰是怎样形成的?
# @1 v3 E/ j T3 W" h可燃冰为什么被科学家称为“21世纪能源”?为什么没有开采利用?3 }0 T$ ^) p: U
你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
/ {, ], X B5 B i( O4 ]8 `$ K$ N- A什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?
( V! t, w! i0 G! S% v⑵交流共享:; v) `3 w3 t7 b$ p
⑶拓展:5 F+ I4 \9 u" U0 A- G: s
深海不仅有用不完的锰结核,还有一种叫多金属软泥的矿物,它含有大量的黄金、白银、铅、铜、锌等价值很高的元素,生度速度快,是锰结核的一百万倍。
( w5 {0 u3 M6 a# s(三)其它:
: p# j9 d) p1 N/ ?. U q(过渡)除此之外,海洋中有存在着丰富的生物资源和和动力资源。比如:我们已经开始利用潮汐、波浪发电。
7 _) j& x: T, B n三、课堂小结:
1 k0 I6 C0 s) O$ _+ f大海,就像一位母亲无私的奉献着它的一切,可现在我们的母亲已经伤痕累累了,海上石油的泄漏、工业污水的任意排放、垃圾的随意丢弃,都严重污染海洋环境。我们应如何保护海洋资源呢?(学生回答:海洋环境立法,建立海洋自然保护区,加强海洋环境检测,提高消除污染的技术水平等。)+ E& }1 t; ]) T' J* F
四、挑战自我 |