海洋化学资源* j, E! |5 u" {% j9 v0 l, r& g+ a; n
一、创设情境,引入课题:
% A: o" x8 k/ c" e& g播放歌曲?大海啊,故乡?。7 j. W- r1 M. e# c5 ^
(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)
5 V* j' U! A* U1 M5 W+ U& |1 F3 ~- Q5 @二、探究释疑,合作交流+ E/ |0 I( w8 b/ a. X5 U: I# E
(一)海洋化学资源/ b, j* ^+ j6 k; D
1、海水中的物质/ h" u. Y2 g2 v. O Q
(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)
" E5 ~7 X; v) s2 j, W, J⑴海水制镁
' h! X) r% B) W( J) X& h①流程:
" H4 Y$ h% t! N# x 温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑: i3 w! _) G, [& v @1 U* b. L* E
提供药品:石灰乳、盐酸% T7 g& P) p/ q( F5 M
②转化过程中的化学反应: p4 p+ A% S5 f/ ?8 e9 M( H
学生板演:
. G( A. r6 f* J* L5 G' t. g* D' J" }, L③反思交流:
! B; K! p+ a6 {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% h5 E0 k5 Q* w6 h' q
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0 U: c5 \/ m+ F
氧化镁等物质。7 }: C+ c; L5 Z
⑵海水淡化
8 F. m5 n/ t% S$ U(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?# O5 E6 q" ]2 `7 x
①讨论交流:
; o- a% _2 R$ i% rA、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? o0 v' } O2 S; e6 H0 ~$ `# H
物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)* Z, {' Y, D; a7 b1 g
B、蒸馏法:
. }% p! f i- C膜法:) l, S' H( K5 E* F
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$ k' ]2 M1 a; K( C/ W6 @* O
量使海水结冰,从而水和盐分离。4 x9 m6 D2 {- ^3 }
②蒸馏法淡化海水:
5 c0 ]3 a9 u* y- p演示:简易蒸馏装置蒸馏海水
. B* H2 `; Y1 c% k! u检查装置的气密性;
8 j. n$ `) L0 {) `; G- C( b7 J" F③反思交流:
/ l8 S5 Z8 c6 r4 P2 g( \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。)
% O' c% }9 [ e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)
& J$ G+ \* V; I# Z" F- y- [④多识一点:
+ s7 w4 F4 [4 E# g5 J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。)
! |) I! _1 Y( R⑤知识拓展:
, B8 |$ ~. A |6 r1 V多级闪急蒸馏法:, c6 T2 Q& a$ p ^
原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。* z8 C8 |) w; a6 A
(二)海洋矿物资源
4 g8 k1 M1 x. b可燃冰、锰结核8 k* M6 P. y% Z3 y$ K4 c
⑴自学指导:
0 c y& [) i" U 可燃冰是怎样形成的?
# P8 W& D- r) C# }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?
$ V* D) F5 w) r/ l- i, T+ C你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
# C3 Y, [& o1 n. U$ r$ J* T5 i什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?8 n. v1 W5 s# V7 V
⑵交流共享:2 M8 \- R1 |- r
⑶拓展:3 a* S8 t3 f2 W/ N9 q# ?8 ?) [
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。
( X D0 a# n! e(三)其它:# x7 o- z# n" e) J
(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。 `, _/ D; ], c7 u' g) F% x7 @# p
三、课堂小结:* k) Q( ^% M5 R2 _( b
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。)
( |. c0 ?2 n; _) a g9 Y+ D# U0 f+ {四、挑战自我 |