海洋化学资源
3 F' P# J7 y; n" R" Y, e一、创设情境,引入课题:- _! z- T# y; H
播放歌曲?大海啊,故乡?。
" U+ \% r$ ?5 A B! P7 l9 t(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 Y1 x, r0 K( {/ f4 {9 U1 |8 W2 \5 M二、探究释疑,合作交流3 j, L, Q0 X2 [# W8 L
(一)海洋化学资源1 Y; g( }; s4 u& H: w
1、海水中的物质8 `) a. @# E" T0 z6 k- T# k
(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)7 D( p; x$ e2 }# n* I5 q
⑴海水制镁0 f- \7 ]8 ^5 @# `; ^6 ^/ f$ O/ ?3 Y
①流程:
+ F7 ^( P! m/ P- ]1 ^3 Q8 v0 U 温馨提示:MgCl2=Mg+Cl2↑
0 k7 P; U, h6 b4 W提供药品:石灰乳、盐酸2 R5 G$ Y% g3 Q! O3 [
②转化过程中的化学反应:4 @& u2 K" U0 H
学生板演:
5 f4 t5 q( E" O+ f- C( X- K4 r5 I③反思交流:
$ l' d( m$ _; {% d% C$ c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)& r) r; R* y6 B
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+ x2 N C/ C, g# h! o# h: K
氧化镁等物质。; u; c8 N( I* I0 r1 \2 @$ m: y
⑵海水淡化0 R* ^$ [* s9 r6 X
(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?
& O7 C8 w4 ^2 S①讨论交流:% ?: W0 T& b; i/ I2 e9 M2 ]7 l
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?
/ @* A6 o( i) o2 S6 x" l物质分离和提纯都有哪些方法?(学生回答:蒸馏法;蒸发;过滤)
, L) D# y! f6 |B、蒸馏法:
7 Q* m- E2 b# @/ p) W膜法:
$ O5 Y/ A: S0 U. U q1 E b2 `6 k; j9 p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; f0 L C' ?
量使海水结冰,从而水和盐分离。
( S8 K1 p! y/ b- k$ l- j②蒸馏法淡化海水:8 d7 t3 a1 t9 \; E6 i
演示:简易蒸馏装置蒸馏海水6 p4 t4 V5 m# x/ I: ^4 r
检查装置的气密性;
. z9 A& o2 i/ e7 v③反思交流:
% x- I$ }, s% F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, A. E! l6 ~
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)2 t' ^! R7 j1 V
④多识一点:4 Y( K" r4 m6 [' ?. |
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。)
; B9 H) L7 j, `⑤知识拓展:
W: G7 h* _1 H多级闪急蒸馏法:
7 d, X: z+ ]( |& ]8 f原理:水表面的气压急剧减小时,水的沸点急剧降低。
7 S5 ?$ k7 b# C2 W: x1 E# Z: g/ [(二)海洋矿物资源 Y, v, D/ z$ w8 J+ x
可燃冰、锰结核
! _. o2 o: a; M) a6 J⑴自学指导:
) ? i# T) c; Q L/ k4 m& } 可燃冰是怎样形成的?
. r8 G3 a8 D/ D! P* W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?
" ?5 B6 X2 T! d7 ]) f你能否写出甲烷燃烧的化学方程式?
/ \; t' u* e7 O4 V什么叫锰结核?它主要含哪几种金属元素?储量如何?
+ g [: c; V' I: J. t2 t6 y⑵交流共享:
, Y3 l4 ?3 ~* ~; p⑶拓展: p5 d. v3 A8 u U: Z
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。, k; X9 M! G# v5 a
(三)其它:1 @8 m6 ?5 t4 n8 t
(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。 B- x2 C* s( H! B: D+ ^% O' d
三、课堂小结:
; W% C! n5 v& z6 q: v% w6 E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。)3 q N5 v, p8 H( X5 e/ n
四、挑战自我 |