资源简介

(共29张PPT)
第一节 海洋化学资源
问题导学
海水中溶有大量的盐，海底蕴藏着大量的化石燃料。
海洋是人类资源的宝库，你知道海洋中有哪些资源吗？
海洋是巨大的资源宝库，除海水中的化学资源和海底矿物资源外，海洋中还有哪些资源呢？
氯
镁
钾
钠
碘
锰
溴
金
锡
锌
钴
钛
铀
知识点一　海水中的物质
1．海水中的物质
(1)海水中最多的离子是________。
(2)海水中最多的金属离子是________。
(3)海水中最多的物质是____。
(4)海水中溶解的最多的盐是________，每1000g海水中含有大约____g盐。
新知学习
氯离子
钠离子
水
氯化钠
35
2．海水“制镁”
（1）从海水中提取镁的流程
有关反应的化学方程式及基本反应类型：
①________________________________；________反应。
②________________________________；________反应。
③________________________________；________反应。
MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2
复分解
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O 　
复分解
分解
通电
海水或卤水
氢氧化镁
氯化镁
镁
石灰乳
盐酸
MgCl2 === Mg＋Cl2 ↑
通电
（2）从海水中提取镁的注意事项
①不直接从海水中提取镁：海水中氯化镁的含量较____，且______较多，需要进行富集和提纯。
②选择石灰乳作沉淀剂：石灰乳易得，成本较____。
低
杂质
低
探究点一　海水中的物质
[情景展示]
[问题探究]
从海水中提取MgCl2时，经历了“MgCl2 → Mg(OH)2 → MgCl2”的转化过程，请分析这样做的目的是什么？
[思考交流]
[归纳提升]
为了节约成本，从海水中提取物质时，需要将所提取的物质首先进行富集，具体的做法有蒸发浓缩溶液、萃取等。海水中含有氯化镁，但因其含量低而不能用于生产。利用海边丰富的贝壳资源来制取氢氧化镁，然后制取较纯净的氯化镁，并再用于生产镁，是一种节能环保的做法。
核心一　海水中的物质
例1 海水中含有丰富的镁，目前世界上生产的镁60%来自于海水。分离出食盐的海水称作苦卤水，其中含有丰富的MgCl2。工业上以苦卤水为原料制取金属镁的流程如下：
（1）写出沉淀槽中发生反应的化学方程式：____________________，________________________________。
（2）与Z反应后的产物溶于水可得X溶液，从而实现了Y的循环利用，则Z的化学式为______，X溶液的名称是________。
（3）烘干后得到的MgCl2中可能含有的杂质是________。
CaO＋H2O===Ca(OH)2
Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2
H2
稀盐酸
CaCl2
[解析] (1)生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙在沉淀槽中会与氯化镁反应；(2)氯化镁电解的产物为镁和氯气，氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢溶于水形成盐酸溶液；(3)氢氧化钙如果过量，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙，烘干后得到的氯化镁中可能含有的杂质是氯化钙。
知识点二　海底矿物
1．海底矿物资源
（1）常规化石燃料：煤、石油、天然气
（2）新型矿产资源：天然气水合物
形成：由天然气（主要成分为甲烷）和水在低温、高压的条件下形成。
性质：冰状固体，极易燃烧，又被称为“可燃冰”。
优点：产生的热量多；无污染。
（3）多金属结核，也称锰结核
成分：含有锰、铁、镍、铜、钴和钛等20多种金属元素。
储量：多金属结核的全球总储量在30000亿吨以上。
2.海洋资源的开发
海洋资源包括______资源(如食盐)、________资源(如天然气水合物)、________资源(如渔业资源)和________资源(如潮汐能)等，总量是巨大的。
3．海洋资源的保护措施
（1）海洋环境________。
（2）建立海洋自然________区。
（3）加强海洋环境________。
（4）提高________污染的技术水平。
化学
海底矿物
海洋生物
海洋动力
立法
保护
监测
消除
探究点二　海底矿物
[情景展示]
[问题探究]
（1）可燃冰为什么能燃烧？为什么可燃冰没有被推广使用？
（2）开发利用海洋资源，需要注意的问题是什么？
[思考交流]
[归纳总结]
人们在海底发现了一种新型矿产资源——天然气水合物，它是由天然气(主要成分为甲烷)和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，又被称为“可燃冰”。天然气水合物燃烧产生的热量比同等条件下的煤或石油产生的热量多得多，而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气，被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
天然气水合物藏的开采会改变天然气水合物赖以赋存的温压条件，引起天然气水合物的分解。在天然气水合物藏的开采过程中如果不能有效地实现对温压条件的控制，就可能产生一系列环境问题，如温室效应的加剧、海洋生态的变化以及海底滑塌事件等。为保护人类共有的海洋资源，世界各国采取了多种措施，如海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测和提高消除污染的技术水平等。
知识点三　海水淡化
1．海水淡化的原因
（1）淡水储量少：地球上可供人类使用的淡水仅占地球上总水量的________%。
（2）在时间和空间上分布不________。
2．海水淡化的意义
淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要因素，从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水______具有重要意义。
0.3
均衡
危机
3．[实验探究8－1]蒸馏法淡化海水
（1）提出问题：用什么方法可以将海水淡化呢？
（2）建立假设：蒸馏或其他方法。
（3）搜集证据：
实验步骤 实验现象 实验结论
组装仪器，检查气密性 有_______产生 气密性________
向大试管中加入约5 mL海水，加热 海水______，小试管中有________出现 水蒸气在小试管中冷凝
取少量冷凝水，滴入AgNO3溶液 ______白色沉淀生成 说明生成的是蒸馏水
气泡
良好
沸腾
无色液体
没有
[说明] 氯化钠溶液能与硝酸银溶液反应，产生白色沉淀，化学方程式为________________________________。
NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3
（4）获得结论：蒸馏法可以淡化海水。
（5）交流评价：为使水蒸气的冷凝效果更好，可对实验装置做哪些改进？_________________________________________
________________________________________
4．海水淡化的方法
（1）膜法：又称为反________法。
（2）热法：较为常用的是多级________蒸馏法。
把冷凝的试管放到盛有冷水（或冰水）的烧杯
渗透
闪急
里面，使用长的的导气管，或使用冷凝管等。
[情景展示]
探究点三　海水淡化
[问题探究]
淡化海水的方法有哪些？理想的淡化海水方法是什么？
[思考交流]
[归纳总结]
海水淡化的方法很多，在世界范围内能做到规模化和产业化的主要是膜法（又称为反渗透法）和热法（包括低温多效蒸馏法和多级闪急蒸馏法）。各种海水淡化方法各有优缺点，理想的方法是利用太阳能来淡化海水。
核心二　海水淡化
例2 淡水资源的缺乏已成为制约社会发展的重要因素，从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。某小组针对这一现状，提出问题并在实验室进行了以下探究。
[提出问题] ____________________
[实验用品] 酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、铁架台（带铁夹）、胶头滴管、海水、硝酸银溶液。
怎样将海水转化为淡水
[实验过程] ①如图所示组装仪器并检查装置的气密性。
②向大试管中加入5～10 mL海水，塞好橡皮塞，用酒精灯加热。加热一段时间后，小试管内收集到很少液体，小试管口出现大量白雾。该小组同学建议对该装置进行改进，你认为改进的措施为_________________________________________
_____________________________。
将小试管内的导管加长（或使用冷凝管，或将
小试管放在盛有冰水的烧杯中等）
③向小试管里的冷凝水中滴几滴硝酸银溶液，____________
________________。
[得出结论] 通过上述实验探究，你得出的结论是_________
_______________。
[反思交流] ①对海水淡化后的剩余资源，请提出一种合理
利用的措施：______________________________________。
②“蒸馏法淡化海水”是想办法将水从混合物中分离出来。请列举一种原理相同的混合物分离的例子：____________。
无沉淀生成
将海水蒸
晒盐（制纯碱；从海水中提取氯化镁制镁）
（或无明显现象）
馏可以得到淡水
石油的分馏
物理方法：蒸发（有固体残留物的是海水，无固体残留物的是蒸馏水）、测密度、测导电性等；
化学方法：Cl－的检验（分别滴入硝酸银溶液，产生白色沉淀的是海水，无现象的是蒸馏水）。
区分海水和蒸馏水的方法
海水中的物质
海水淡化
海洋化学资源
海底矿物
海水提镁
氢氧化镁
海水或卤水
氯化镁
镁
通电
石灰乳
盐酸
课堂小结
天然气水合物燃烧

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