海洋化学资源
, m/ P' h9 z8 B2 p6 u5 w% q7 e( f$ u5 o" H% ?' G6 R9 i
壹海
1 _. k3 E6 k- L8 B" J& V8 [水$ M) V6 h5 j6 l g
中
8 M7 R& y; |1 N( [' L8 p的
- H% e0 U$ ]* e3 j" u. I2 G物
" k( x( V' o# }质( `% l b8 ^- E/ t
) S& l, X. {4 Q- Z
& O8 j- _5 h5 q" S H: E) j! Z/ E水96.5 ﹪
9 N5 Z& ]1 Q3 ~% |/ v溶解的盐/ D9 u' I$ B9 ~' ^- G
3.5 ﹪Cl － 55.06 ﹪
) Y# y, C+ b- G) a6 l( CNa + 30.61 ﹪
, @) y9 f- e: P' jSO 42- 7.67 ﹪+ N1 J* O6 Z) B4 A. S- }8 I c
Mg 2+ 3.69 ﹪Ca 2+ 1.15 ﹪0 B( T- F0 `" A5 z. z
K + 1.10 ﹪! @5 Y7 R" P1 K0 J9 j
其他 0.72 ﹪
- q# K: S* f7 J6 r7 u: ]$ @6 Y海水中的化学资源
+ b( \2 ?) [+ `# x你能看出海水中有
1 Q" E* L1 ?$ c. F哪些物质？6 E2 _% F4 K9 n. C: `
2 l& m& u& g0 B( d1 {' ~5 o- Y* [. F) b# I n3 G% v, R' [, y
【信息整理】
: Q, V" N% i5 [2 ~, l$ s. d海水中含量最多的物质是:______8 D6 o V& P- u" ^3 s5 A/ _
含量前两位金属离子为:_____________, L$ m8 z# w% h& K& R3 t
含量最多的非金属离子为:__________$ }& |$ M" I) Z4 I8 p6 ~- e
海水主要含有的盐:_______________等 H 2O Na +、Mg 2+Cl -
- K! d3 Q, y. G' ]NaCl 、MgCl
3 a# F4 r* W; z, b, l2# O) d5 ]# I( d3 g$ e
4 O% x8 [- I" z) Q* @' d* f2 Z+ O1 \' R- P1 t3 e# R
; Q% z$ t8 F( W; |( X* N
镁合金的强度高、机械性能好。这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料，从而获得“国防金属”的美誉，海水提镁是国际上主要趋势( t" [ ~$ w* ^* ^; E: F- v! J+ p
[自学指导一]
+ S& u. @" V! y1 ?结合课本P60-61,思考：
4 z% N1 j* c' Z' A& `如何从海水中提取金属镁？其流程是怎样的？涉及到哪些重要的化学反应？* Y( w) g3 A- q
海水或卤水（含氯化镁）氢氧化镁氯化镁 镁
5 H+ O2 T: L6 S* H石灰乳盐酸通电将石灰乳加入海水或卤水中，沉淀出氢氧化镁，氢氧化镁再和盐酸反应生成氯化镁，电解熔融状态的氯化镁，就能制得金属镁。4 h8 X) o5 E4 {! n7 {9 W/ L( f
有关反应的化学方程式： ； ；
0 C$ L- f t c6 a# y" v. P。通电) W8 M+ q2 L0 e% S. E. N R/ Y+ q
MgCl 2MgCl 2+Ca(OH)2Mg(OH)2+ HCl Mg(OH)2 + CaCl 2 MgCl 2 +2H 2O Mg+Cl 2↑2( [1 L# ~* V* b$ K X
: d) q* L" H- U, h7 ~4 ], H9 a) {* W
! k, a/ V5 k. A( d: C3 v1 S请写出上述有关反应的化学方程式。' S, y% Q% K) v# o* b
2 T" [( r7 |& U( g/ B ^! O+ U; K/ N) e
2 h0 K, ~( b0 l从海水中提取MgCl# |% l( V( I% B6 P" Q
2时，经历了" s2 V7 c7 E4 u r. D5 ~. n0 T) K) \. T
“MgCl
7 }1 {7 G9 ]) R2→Mg (OH)
. u9 A5 Z1 J! P8 I( [: i$ U+ C3 x: a2% W' b. j4 L1 U9 c/ B! o y1 t2 _( [& S" `
→MgCl( ~# b! c% E$ t( T5 B* |5 `( V1 f
21 x- ~8 i6 W- S, `$ o5 k
”的转化过程，
% s, l' u/ ?# O' i- t: _请分析这样做的目的是什么？; i& A0 X+ I2 `3 Y: N4 T2 ~: w7 U
' Y& `" L2 T, _7 y& }9 O3 `8 @1、将MgCl
! p% U" Q6 @ D( u, A! `( L2富集起来
( q+ Q& y! \ [# i& C4 C: q2、除去如NaCl等杂质，得到纯净的MgCl% M' V6 |' P* k6 p% b5 S' @
2
: c7 B( G3 ^' ]4 e. A& O
* W# d; n( \+ ?/ s 贰5 P( e+ C4 u% p4 I% Y
海
3 j0 z! G! c$ U% q" Q( E底
+ _" n/ F# R, Z4 w9 ]) L矿, C- N0 y; T' K. d
物
& l9 a) W/ ]2 X+ |
, Y" Q! R0 ^( S: `$ _阅读课本P61-62，解决以下问题：
+ _ g! ?9 B. C1、海底蕴藏着哪些矿物资源？& w" I& ^! H: M& b: ^
2、“可燃冰”是如何形成的？
% k% K; }7 d% t1 m. X3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”？
, M5 \: ?* `" }7 m8 m3 u8 U4、什么是锰结核？锰结核里主
- R# k" K$ U* R0 k* o% K9 j. @要含有哪些元素？
' T- N8 O' ^; \; G. ?6 W 1、海底矿物的基本情况：
, @- x" E# ~4 y; H* h& s海洋矿产资源中90%的是 _ 和 _ ， 3.5%# ^- M" b! x$ S% [ l i2 x- v
的是________，2.0%的是海滨砂矿和砂砾， 4.5%
k! v& Y4 p$ C, g" x的是其他矿物，其中，______________________
6 g! R4 f! d/ e7 \! b被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
) ^; A7 L7 p/ }" N& s煤石油天然气天然气水合物（可燃冰）（1）金属矿物：海底蕴藏着一种含有多种金+ N4 }# o0 I! m# \; y$ X. G
属的矿物 ___________ ，也称______ ，它含
: [! d$ `& u6 q, u7 B7 t1 X有____ 、 _____ 、镍、 _____ 、钴、 ______
# l" |$ u4 ^2 R- p% \等20多种金属元素。锰结核属于______ （填" m, x1 {0 r- E! J, [% i, p
“纯净物”或“混合物”）
0 |& s1 ~; y" o多金属结核锰结核钛锰铁铜混合物- O. }4 [# f( F# ?" X
（2）化石燃料：①常规化石燃料：海底蕴藏着大量的_____6 V$ s/ W2 p; y3 S2 m
、______、_________等常规化石燃料。
: H( \4 j& s/ h$ G! ~" c* G②新型矿产资源：海底不仅蕴藏着大量的常规化石燃料，人们还在海底发现了一种新型矿产资源：____________。天然气水合物的形成：天然气水合物是由______和______在___________的条件下形成的____状固体，因其极易燃烧，又被称为“_________”，该物质燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石油产生的能量多得多，而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气，被科学家誉为“___________________”、“__________________”。天然气的主要成分是_____，其化学式为_____，它是最简单的有机物，该物质燃烧的化学反应方程式为：! T* H, e. H. j, [8 h- H. i
______________________________________。 煤石油天然气天然气水合物甲烷水低温高压冰“未来能源”可燃冰“21世纪能源”* l, K" H1 A/ M$ x
甲烷CH 4CH 4 + 2O 2 ==== CO 2 + 2 H 2O 点燃- B; l$ }; V1 P; f$ S& C" L6 q5 G9 Q* P
; L1 S6 ^; A7 N, b2 o; L. w% o1 b
5 P7 w9 J+ y+ j+ G- z" i/ y- W$ r
5 O* I3 D1 E/ P9 b
( X5 b5 b Y& W* p H5 N2 I- C" M
海洋
; {3 m3 s4 o- R7 j9 w$ j7 @ c* E/ E* F( O$ H! D- A
资源化学资源海底矿物资源海洋生物资源海洋动力资源
w" M$ P7 {. E+ v水、食盐、氯化镁0 S3 _6 q3 d) R
鱼、虾、蟹潮汐能、波浪能 煤 石油 天然气) t, q! `* Z" k; ]7 ~5 ]
锰结核 可燃冰# H! k0 b& `$ X8 ~
叁8 D0 @6 k { O9 U7 O a
海! ]) H, \% c/ a" U( @
水
. U- N6 x v7 O& j* f6 G9 z3 T" W1 V淡& U3 }4 m4 [( o" W) j9 D/ S
化+ _: _) o2 Y; n* p. A; G+ p
海水淡化
( X" S, M R6 R M& v$ l美丽的岛国马尔代夫周围都是海洋，其生活用水全部来自于海水淡化。如何将海水淡化呢？0 T/ ?# y: H& H
$ K7 N( ~9 r) {* _) K
1 @" C, C2 w: i( X- \, W9 K
s' a/ D0 S. ]3 z" L
: b+ g. _8 d; |/ f( y用简易蒸馏装置蒸馏海水% e5 }# C1 @% G
实验方案：实验步骤实验现象3 e% n# ^. Q# V+ e: b* D: k) R! U
1.组装仪器，检查装置的气" R, e! ]# y/ l8 H8 v
密性。
2 N- |! D9 Q/ T. G7 `2.向大试管中加入约5毫升海水，塞好橡皮塞，固定在铁架台上，用酒精灯加热。) n" J/ m* l$ k% L' z0 e8 i6 t0 o
【获得结论】________是淡化海水的一种方法。! ` `% O& y( Y ]2 ~: l" A
蒸馏法 水沸腾变为水蒸气，经导管又变为液态水, z8 _, g* x0 X4 `" Q3 w2 d9 u1 z
【疑问】：
0 o2 }, Z& t6 [' W, d- c' \如何证明蒸馏后的水是淡水，不含NaCl
% P- ]1 j( l; p C% s" P？! ?* ]* C( P$ w; A
温馨提示：0 ^% U5 @. F5 _- E& l0 p& M
已知：氯化钠溶液能与Array硝酸银溶液反应，生成 \( [$ Q1 ]# r! `( I$ X7 x7 l% \
白色沉淀。( B, u& s# i* s6 [) f/ h( p% w! d
NaCl+AgNO3% }9 D0 z8 e: R8 Y
=AgCl↓+NaNO3) h4 a. M/ ?4 m( h* M: r* V
用简易蒸馏装置蒸馏海水
2 d, j% u6 b4 c; i2 E 2 `3 V0 V* d: r9 X9 `
自来水在生产过程中通常由于消毒而残留氯离子（Cl-），如何检验？
5 {+ H! ~, s+ L! L
, B- D3 i* r0 K化学上通常用加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不: a! u1 C, X" a' g+ w+ \- _
- l9 ]& U$ E* h0 ?
溶解的方法检验氯离子。 k9 k( u, Q* u
V6 f; ]/ Q3 W- t# p3 I" ?②该实验能制取大量的淡水吗？还有哪
# h4 O; l. u+ n* s2 J/ I# I6 G% O些淡化海水的方法？
0 a$ F+ K8 p, x2 c# ^( b9 L3 `【交流评价】
e! a1 K! Y: \! |& [5 R7 L①为使冷凝效果更好，你认为应对实验
& }6 c2 N- R* T N9 i" V. \1 G. y/ q2 b/ S1 Y
装置做哪些改进？4 F, v; s( }4 _) U/ j9 @
海水淡化
9 b; t% I+ [1 L7 x% e1 l & ^: z6 i2 O% B' C# I- }+ S2 P/ i
" b# |, D/ d7 b' x, r/ H ; h1 R* J% C1 V& F9 {. P- u
H 2O+ `& c1 ~! { w" f2 k" [% F
H2O H2O( y1 S3 X5 G$ l+ c. E" L2 e
H2O
* J" E0 U' D* K' XH2O
x6 F9 b8 _/ ~4 n+ oH2O. T4 @6 L/ }0 y, X/ ^
H2O3 u1 s7 g: ~" K: K! M; j
Na+' \5 `# f9 `$ ~5 h' \
Mg2+
' f0 C6 U8 ?) hCl-SO
~. ?0 I/ U6 {0 G# ]% v49 u' a* m5 `. K3 j% I" E
2-海水淡化
1 V* o9 x2 |# N% r& ^多级闪急蒸馏法! j: S$ P2 _3 K3 L" C6 E3 m: e% \& |
结晶法. Y P& C1 ^- X# E L2 E
高分子淡化膜法
5 n) \8 a: a X+ J" y6 {3 p 结晶法是在海水中加入极易挥发的物质－－丁烷，丁烷挥发时带走海水的热量使海水结冰，从而使水和盐分离。9 k' f0 J$ N$ P) d
. x. G$ Z. U+ q# Y0 f
/ Z5 y1 F; f" H4 o- Y 海洋资源( \) `* u* u0 [
3 Z: k# b+ @ g$ u& V$ W
) g$ Y: a- B6 u0 n) t1 N& g h$ F8 f: `. l W2 ~! R
# `& G7 r9 ~, |$ {/ |$ A9 G4 j) E$ O7 w: W
+ C' j9 H' K8 Y: t
一、海底矿物1、常规化学燃料4 \# j/ k& j+ @% S. x2 V K4 a" N2 `
2、新型矿产资源
! V3 t: S! Y+ n3、海洋资源的开发利用二、海水1、海水中的物质（1）海水中的物质（2）海水提镁工艺流程反应原理
6 S4 g. g8 A1 b4 h( w4 g2、海水淡化6 @) u0 i* m; f1 }9 b2 P; d) y
原因. _# P; w6 R: v9 m* N
方法
- I; i- z" z3 d4 _- x4 p4 L可燃冰
7 Z) Q5 e/ a' u- Y' W+ l0 |+ e锰结核四类
$ v' F- E+ ?! t 肆
8 L( _/ A' }0 p- F4 s2 k8 b' W练
# j- m. O$ c j: ~* `习
% q Y8 m) M# O8 n6 R4 O+ | D 1、下列方法能使海水淡化的是（）: S7 m7 G2 U9 y+ Y3 o9 a8 f
A.将海水过滤
8 ]: X( H4 m0 Y- U# q( Q: Z* VB.将海水中加入活性炭3 V$ V# v, C; \; g( C- j
C.将海水蒸发( y1 }( J' t) o# N2 `! g2 T8 `
D.将海水蒸馏: R5 g2 h- |( O) P7 \# I1 n
D
4 o1 F/ g# X( w3 ?+ A) ~# h( {# D2、可能造成海洋污染的是（ ）
8 v% ]# F$ \) E( \- z: v# K. R①海上油轮原油泄露②工厂污水向海洋排放③生活污水向海洋排放④塑料包装袋向海洋中抛弃⑤赤潮- i4 x4 I% u! |& s' r8 v
A、仅①②③5 }9 { C8 v) Y* j5 A- s7 X: { I' v
B、仅②③④ P$ P ~/ \( X' }
C、仅③④⑤
9 j) m( r$ R* E0 z; n- M6 y/ MD、①②③④⑤! I4 Q l$ p3 a" t! E0 Q
% e* g* J6 }4 N0 O7 i C( @& a6 L; ~0 Q3 e* t3 R2 `
3．下列有关海洋资源的说法不正确的是（ ）A．海水中溶有大量的盐
' B1 q$ ]5 U, T9 i1 L* U; e& H# B' [B．人类从海水中提取用途广泛的金属镁
. l0 U& M0 D x" c2 q! HC．海底蕴藏丰富的煤、石油，没有天然气和“可燃冰”D．海底蕴藏着多金属结核，也称锰结核
9 b3 F# b2 Z3 V* @# n! R7 d 4．海水淡化不可直接采用（ ） A．蒸馏法 B．过滤法" Q6 | F) e( F" d
C．淡化膜法 D．多级闪急蒸馏法0 R6 a; p% [* T* w M+ h6 Z/ ]
5、海洋资源不包括下列那种资源（ ）0 o$ D* q* D& F! ^5 \
A、化学资源
; }1 g5 _4 _& K7 \" a7 VB、人力资源
; w9 z, y" \9 e+ ^+ n7 ?/ f( |C、矿产资源
$ O9 k6 N% ~, d4 }D、动力资源* m1 ~9 h! @ G5 e$ b
B
3 U1 V' ~$ j/ T6 tB% u$ U) K* a: x8 B2 ^& ]; k/ n
6．如图，海水淡化可采用膜分离技术对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析，正确的是 ( )" F2 u# `; w" T% i3 g& P
B Array A．溶质质量增加
$ N7 v( V" o1 ]* B7 j* ]B．溶剂质量减少
; l% O0 K( L# ^8 ]. T/ m' w. U& V& a# FC．溶液质量不变
" t# j t/ ?: I/ o9 @D．溶质质量分数减少 C2 [" H0 q* A: {& T& d
3 d/ w! ?8 V# @6 t- W1.为了使氯化镁转化为氢氧化镁，试剂①可以选用______________
0 R6 y# T. f% X; |; m' u2.加入试剂①后，能够分离得到氢氧化镁沉淀的方法是_____________
* F; \% r8 e9 k+ Y/ O& Q3.试剂②可选用_____________石灰乳过滤盐酸 |
" M& P5 u# \* y- W; v: b
) a5 ?1 Y6 w1 y9 r& P
' P( t) D i+ B& V) }( _: R
, Q4 y+ K; g: g+ G
! N `# L0 y4 E E. \ Z0 X7 \
% C/ |* E7 N( Y4 t9 S! q
* p/ H+ N! c& i4 T+ x
8 Q$ i8 v# B0 {- P7 ~+ m! D/ N5 G
9 G# f6 j; Y/ M6 h
0 Y0 g# K' d" ?' Y
& G. @9 [1 Z4 e
7 l7 Q, ~( Y$ d$ @
6 t6 W7 _5 w% i% d9 F
5 y X, Z. m7 e+ |! r5 l
2 R9 @8 @# q; Q: \: q
z( k+ D" n7 H* c0 [- a
; I1 b# z" a) Y' y
2 g/ G4 v8 M1 B% v& S1 U
- C3 X4 I7 p; N3 t8 r
# J$ u/ p2 l$ U+ I* ]- D
% \8 {) Y2 Q! D# D0 E/ q) W
3 l# j0 |! Z" y+ I/ X/ S- y
1 n+ D3 b' @: B
9 @# d X# w/ ~' [6 t; ]
/ y4 a2 M7 K7 x7 Z
8 j+ t2 ^% I; m. L1 K1 Z8 t
7 L' c, W' ?! V7 j4 R$ p ~
8 O* p1 c# z9 s0 Q# [7 t
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