海洋化学资源 B$ B; ?7 n" P: D/ X
一、创设情境,引入课题:
9 r$ l6 I! b. o7 ~播放歌曲?大海啊,故乡?。
' p' `$ U3 I9 g0 m(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); Y1 ~$ e6 z# h( P( q
二、探究释疑,合作交流
9 V8 r2 J/ C9 C7 h' |0 w(一)海洋化学资源
- H" V9 ^. R% L8 q6 h1、海水中的物质: C. X4 M+ F$ \5 O$ v) C
(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)$ o0 {1 u, s8 W6 c4 l: K( G6 D8 z
⑴海水制镁
: M- S' V4 P. G- v7 [7 s9 N8 p0 F) H①流程:- J. F$ ~. k' \% w
温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑
7 s9 z3 V7 ?2 {3 d' @9 Q* q0 i提供药品:石灰乳、盐酸
* m. O, q& Y0 I5 q0 \②转化过程中的化学反应:9 c! @& _5 h% E1 ^- M' R$ s
学生板演:/ B% |. {) X5 X6 ]8 |2 g* |
③反思交流:
- Z! m# I: V% ^. R b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)
f2 U: _' a. g. E& Y+ U2 w* V* c④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' H2 K' g0 {7 I0 P+ Q
氧化镁等物质。
+ y6 t% ?( s& V {; W% C⑵海水淡化
3 T- x) N* n; \8 f2 D7 t8 v(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?
4 C: I& x3 W( ?# R/ Z$ g①讨论交流:
% S+ d5 p2 a; W2 t+ _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?: T9 y; @) T" o D7 t- {! I. o; I
物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)
2 O3 L# c( E' K* z& s3 a: HB、蒸馏法:. S* `+ {9 ^4 o( h
膜法:
% m9 [" D# w6 j* n* @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. J+ u6 q( R1 X+ B- y) R
量使海水结冰,从而水和盐分离。
' A6 a- v! d# ~0 y' f8 X②蒸馏法淡化海水:
! j6 j8 e, F2 y8 u演示:简易蒸馏装置蒸馏海水
0 Y* d% H5 I/ w4 F* u7 r- G检查装置的气密性;/ w' ?- m* ~# }! s% }
③反思交流:( b6 V8 I# m& _9 p& f/ c
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。)& h0 {/ F: f; j2 G. ~- u1 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)8 l3 [% |6 u# R" R, w$ _
④多识一点:
- F% J* s6 a" _. L) A5 c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。)
. R' ?/ q" q$ z$ j⑤知识拓展:+ z ?/ y3 ?+ Z# w0 V3 s
多级闪急蒸馏法:* ~* G- V0 ?. I7 O/ i* N
原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。; t& o5 z3 q a* v) a
(二)海洋矿物资源
9 q% M d9 o5 T/ W% [4 Z( s5 J可燃冰、锰结核
2 C2 u6 ?5 @8 C2 B {+ ^+ a Z⑴自学指导:
O' B) `' ~0 D4 ?% f* W 可燃冰是怎样形成的?5 q9 n: b- n+ x8 o. S; [' }* L6 ]! q
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?- m/ O- v. i' S7 C% ?" M
你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?0 N/ d& _$ H" P' Y5 x) v0 [
什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?! Z8 b! \0 q3 g; D
⑵交流共享:
- K# U6 Y2 ~1 ]8 R⑶拓展:) N7 q# @ N y; F4 v. L4 \
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。
. u. L$ q. v: G: S6 `5 \(三)其它:* s5 r- c1 y) A0 J; [, D! r
(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。
. U: c/ `. z }7 }: H+ |: B2 o$ G( O, ~三、课堂小结:( |# X ~5 ]9 M- p+ I2 }/ ~2 i
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。)& u, ^- {. v7 l$ h
四、挑战自我 |