九年级化学下册 8.1 海洋化学下册资源课件 （新版）鲁教版

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1、第一节海洋化学资源 一、海水中的物质一、海水中的物质1.1.盐在海水中的存在形式盐在海水中的存在形式盐在海水中以离子形式存在：盐在海水中以离子形式存在：(1)(1)含量较多的阳离子：含量较多的阳离子：NaNa、MgMg2 2、CaCa2 2、K K等。等。(2)(2)含量较多的阴离子：含量较多的阴离子：ClCl、SOSO4 42 2等。等。2.2.海水制镁海水制镁流程流程相应的化学方程式相应的化学方程式加石灰乳加石灰乳 加盐酸加盐酸 通电通电 氯化镁氯化镁 氢氧化镁氢氧化镁 海水或卤水海水或卤水 镁镁 MgClMgCl2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2CaC

2、lCaCl2 2Mg(OH)Mg(OH)2 22HCl=MgCl2HCl=MgCl2 22H2H2 2O OMgClMgCl2 2 MgMgClCl2 2通电通电=二、海底矿物二、海底矿物1.1.主要海底矿物主要海底矿物(1)(1)蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料。蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料。(2)(2)可燃冰可燃冰天然气水合物。天然气水合物。形成形成是由天然气是由天然气 主要成分为主要成分为_ 和水在低温、高压的条件和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，又被称为下形成的冰状固体，因其极易燃烧，又被称为“可燃冰可燃冰”。优点优点同等条件下燃烧产生的能量

3、比煤和石油多，属清洁无污染能源。同等条件下燃烧产生的能量比煤和石油多，属清洁无污染能源。(3)(3)多金属结核：也称锰结核，含有锰、铁、镍、铜、钴、钛多金属结核：也称锰结核，含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等等2020多种金属元素。多种金属元素。甲烷甲烷(CH(CH4 4) )2.2.防止海洋污染的措施防止海洋污染的措施主要措施有：主要措施有：_、_、_、提高消除污染的技术水平等。、提高消除污染的技术水平等。 海洋环境立法海洋环境立法建立海洋自然保护区建立海洋自然保护区加强海洋环境监测加强海洋环境监测三、海水淡化三、海水淡化1.1.实验探究：蒸馏法淡化海水实验探究：蒸馏法淡化海水【提出问题提出问题】

4、如何除去海水中的盐得到淡水？如何除去海水中的盐得到淡水？【相关知识相关知识】氯化钠溶液能与硝酸银溶液反应，生成白色沉淀。氯化钠溶液能与硝酸银溶液反应，生成白色沉淀。【实验装置实验装置】【实验步骤与现象实验步骤与现象】实验步骤实验步骤实验现象实验现象按上图组装仪器，并手捂试管检按上图组装仪器，并手捂试管检查装置的气密性查装置的气密性导管口有导管口有_，松手后导管口处有水，松手后导管口处有水柱上升并保持不下降柱上升并保持不下降加入食盐水，塞好橡皮塞，用酒加入食盐水，塞好橡皮塞，用酒精灯加热精灯加热水水_，玻璃管上有，玻璃管上有_往小试管里的冷凝水中滴加几滴往小试管里的冷凝水中滴加几滴硝酸银溶液硝酸

5、银溶液_气泡气泡沸腾沸腾水滴水滴无白色沉淀无白色沉淀【实验结论实验结论】采用蒸馏法可得到不含盐的蒸馏水。采用蒸馏法可得到不含盐的蒸馏水。2.2.海水淡化的方法海水淡化的方法主要是膜法和热法，膜法又称反渗透法，热法中较为常用的是主要是膜法和热法，膜法又称反渗透法，热法中较为常用的是_和和_。低温多效蒸馏法低温多效蒸馏法多级闪急蒸馏法多级闪急蒸馏法【判断抢答判断抢答】1.1.海水中最多的微粒是氯离子。海水中最多的微粒是氯离子。( () )提示：提示：海水中最多的微粒是水分子。海水中最多的微粒是水分子。2.2.电解熔融状态的氯化镁，就能得到金属镁。电解熔融状态的氯化镁，就能得到金属镁。( () )提

6、示：提示：熔融状态的氯化镁，在电解的条件下能得到金属镁。熔融状态的氯化镁，在电解的条件下能得到金属镁。3.3.“可燃冰可燃冰”的主要成分是水。的主要成分是水。( () )提示：提示：“可燃冰可燃冰”是由天然气和水在低温、高压的条件下形成的是由天然气和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体。冰状固体。4.4.天然气水合物被誉为天然气水合物被誉为“未来能源未来能源”“”“2121世纪能源世纪能源”。( () )提示：提示：天然气水合物燃烧产生的能量多，且燃烧后几乎不产生残天然气水合物燃烧产生的能量多，且燃烧后几乎不产生残渣或废气。渣或废气。5.5.蒸馏法是淡化海水的常用方法。蒸馏法是淡化海水的常用方

7、法。( () )提示：提示：低温多效蒸馏法和多级闪急蒸馏法是海水淡化的常用方法。低温多效蒸馏法和多级闪急蒸馏法是海水淡化的常用方法。【探究点探究点1 1】海水制镁海水制镁结合下图从海水中提取镁的流程图，回答下列问题：结合下图从海水中提取镁的流程图，回答下列问题：1.1.在提取金属镁的过程中，要在海水中加入石灰乳将氯化镁转化在提取金属镁的过程中，要在海水中加入石灰乳将氯化镁转化为氢氧化镁沉淀，你能用实验来验证氯化镁是否完全转化为氢氧为氢氧化镁沉淀，你能用实验来验证氯化镁是否完全转化为氢氧化镁沉淀吗？化镁沉淀吗？提示：提示：可取少量加入石灰乳的海水，滴加酚酞试液，若酚酞试液可取少量加入石灰乳的海水

8、，滴加酚酞试液，若酚酞试液变红，说明氯化镁已完全转化为氢氧化镁沉淀。变红，说明氯化镁已完全转化为氢氧化镁沉淀。2.2.海水中就含有氯化镁，在提取金属镁的过程中经过好几步操作海水中就含有氯化镁，在提取金属镁的过程中经过好几步操作才得到氯化镁固体。有些同学认为可以直接将海水蒸发得到氯化才得到氯化镁固体。有些同学认为可以直接将海水蒸发得到氯化镁，这种做法可行吗？为什么？镁，这种做法可行吗？为什么？提示：提示：不可行。这是因为蒸发海水得到的氯化镁含量少，纯度太不可行。这是因为蒸发海水得到的氯化镁含量少，纯度太低，利用化学反应可以将氯化镁富集起来，从而得到纯净的氯化低，利用化学反应可以将氯化镁富集起来，

9、从而得到纯净的氯化镁固体。镁固体。【典型例题典型例题】(2011(2011内江中考改编内江中考改编) )海洋资源的开发前景十分广海洋资源的开发前景十分广阔，下图是我们从海水中提取镁的流程图：阔，下图是我们从海水中提取镁的流程图：上述一系列转化过程中，涉及的基本反应类型包括上述一系列转化过程中，涉及的基本反应类型包括_、_、_；其中电解氯化镁制备金属镁的化学方程式；其中电解氯化镁制备金属镁的化学方程式为为_。【易错提醒易错提醒】1.1.加入的生石灰不是直接和氯化镁反应，而是先与水生成氢氧化加入的生石灰不是直接和氯化镁反应，而是先与水生成氢氧化钙，氢氧化钙再和氯化镁反应。钙，氢氧化钙再和氯化镁反应

10、。2.2.海水经过富集化得到氯化镁，再电解氯化镁。因为海水中的氯海水经过富集化得到氯化镁，再电解氯化镁。因为海水中的氯化镁含量太低，不能直接电解海水中的氯化镁。化镁含量太低，不能直接电解海水中的氯化镁。提示：提示：整个流程中发生的反应有整个流程中发生的反应有CaOCaOH H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2，化合反，化合反应；应；MgClMgCl2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2CaClCaCl2 2 ，Mg(OH)Mg(OH)2 22HCl2HCl=MgCl=MgCl2 22H2H2 2O O，复分解反应；，复分解反应；MgClMgCl2 2M

11、gMgClCl2 2，分解，分解反应。反应。答案：答案：化合反应复分解反应分解反应化合反应复分解反应分解反应MgClMgCl2 2MgMgClCl2 2通电通电=通电通电=【拓展归纳拓展归纳】除了从海水中提取金属镁外，人类还通过提取海水除了从海水中提取金属镁外，人类还通过提取海水中的各种元素来制备对我们有用的物质。中的各种元素来制备对我们有用的物质。(1)(1)海水晒盐：食盐海水晒盐：食盐( (NaClNaCl) )是一种重要的化工原料，广泛地应用是一种重要的化工原料，广泛地应用于制火碱于制火碱( (NaOHNaOH) )、纯碱、纯碱(Na(Na2 2COCO3 3) )、盐酸等物质。、盐酸等

12、物质。(2)(2)用海水制得淡水：地球上可供人类利用的淡水不足全部水资用海水制得淡水：地球上可供人类利用的淡水不足全部水资源的源的1%1%，大部分水存在于海洋中，将海水淡化制得淡水，是解决，大部分水存在于海洋中，将海水淡化制得淡水，是解决水危机的重要途径。水危机的重要途径。(3)(3)从海水中可以提取重水从海水中可以提取重水( (核反应堆的原料核反应堆的原料) )，还可以提取碘、，还可以提取碘、溴等。溴等。【探究点探究点2 2】海水淡化海水淡化根据用简易蒸馏装置蒸馏海水的实验装置图分析问题：根据用简易蒸馏装置蒸馏海水的实验装置图分析问题：1.1.在蒸馏法淡化海水的装置图中，导管设计的比较长，你

13、认为这在蒸馏法淡化海水的装置图中，导管设计的比较长，你认为这样做的目的是什么？样做的目的是什么？提示：提示：目的是延长水蒸气在导管中的滞留时间，使热的水蒸气能目的是延长水蒸气在导管中的滞留时间，使热的水蒸气能通过管壁跟更多的空气进行热交换，有利于冷凝。通过管壁跟更多的空气进行热交换，有利于冷凝。2.2.为使水蒸气的冷凝效果更好，你认为应对实验装置做哪些改进为使水蒸气的冷凝效果更好，你认为应对实验装置做哪些改进？提示：提示：可采用如下方法：可采用如下方法：(1)(1)在烧杯中加入更好的致冷剂在烧杯中加入更好的致冷剂( (冰雪、冰雪、干冰、液氮、液化气等干冰、液氮、液化气等) )；(2)(2)延长

14、导气管，主要是增加散热面积，延长导气管，主要是增加散热面积，提高热传递效率；提高热传递效率；(3)(3)将导气管更换为冷凝管或在导气管上包上将导气管更换为冷凝管或在导气管上包上冷毛巾。冷毛巾。3.3.桌面上放有两只烧杯，一只烧杯中盛放的是海水，另一只烧杯桌面上放有两只烧杯，一只烧杯中盛放的是海水，另一只烧杯中盛放的是蒸馏水，你能用简单的方法将它们区分开吗？中盛放的是蒸馏水，你能用简单的方法将它们区分开吗？提示：提示：方法一：沉淀法，因为海水中的氯化钠可与硝酸银溶液反方法一：沉淀法，因为海水中的氯化钠可与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，而蒸馏水则无明显现象。方法二：蒸发结晶法，应生成白色沉淀，而蒸馏

15、水则无明显现象。方法二：蒸发结晶法，蒸发后有晶体出现的为海水，无晶体出现的为蒸馏水。蒸发后有晶体出现的为海水，无晶体出现的为蒸馏水。【学法点睛学法点睛】常见的海水淡化方法常见的海水淡化方法(1)(1)膜法：膜法是利用一种只允许水分子通过而不允许盐离子通膜法：膜法是利用一种只允许水分子通过而不允许盐离子通过的高分子膜，像过筛子一样把水和溶解在海水中的盐分离的方过的高分子膜，像过筛子一样把水和溶解在海水中的盐分离的方法。法。(2)(2)蒸馏法：蒸馏是通过加热蒸发将液体从液体混合物中分离出蒸馏法：蒸馏是通过加热蒸发将液体从液体混合物中分离出来的一种方法。目前多采用来的一种方法。目前多采用“多级闪急蒸

16、馏法多级闪急蒸馏法”， 其原理是利其原理是利用水的沸点随压强减小而降低，设计了一种压强一个比一个低的用水的沸点随压强减小而降低，设计了一种压强一个比一个低的蒸发室，将它们连通在一起，当高温海水从它们中间穿过时，就蒸发室，将它们连通在一起，当高温海水从它们中间穿过时，就会被瞬间蒸发变为水蒸气，水蒸气经冷凝成为淡水。会被瞬间蒸发变为水蒸气，水蒸气经冷凝成为淡水。【典型例题典型例题】(2011(2011淄博中考淄博中考) )据图回答：据图回答：认真观察认真观察A A、B B两装置，写出两装置，写出B B装置中发生反应的化学方程式装置中发生反应的化学方程式_，水中氢元素和氧元素的质量比为水中氢元素和氧

17、元素的质量比为_；用分子和原子的观；用分子和原子的观点分析比较点分析比较A A装置和装置和B B装置在实验过程中水的变化情况装置在实验过程中水的变化情况_。【易错提醒易错提醒】 1.1.电解水得到的氢气和氧气体积之比，与水中氢元素和氧元素质电解水得到的氢气和氧气体积之比，与水中氢元素和氧元素质量之比是不同的。量之比是不同的。2.2.分析分析A A装置和装置和B B装置在实验过程中水的变化情况，关键点在于装置在实验过程中水的变化情况，关键点在于A A装置中的水发生物理变化，装置中的水发生物理变化，B B装置中的水发生化学变化。装置中的水发生化学变化。提示：提示：水在电解的条件下生成水在电解的条件

18、下生成H H2 2与与O O2 2；由水的化学式；由水的化学式H H2 2O O可知氢元可知氢元素和氧元素的质量比为素和氧元素的质量比为(1(12)162)161818；A A中只是水的状态发中只是水的状态发生了变化，属于物理变化，分子本身不变，分子间的间隔发生改生了变化，属于物理变化，分子本身不变，分子间的间隔发生改变，变，B B中发生的是化学变化，水分子本身发生了变化，变成了其中发生的是化学变化，水分子本身发生了变化，变成了其他分子。他分子。答案：答案：2H2H2 2O 2HO 2H2 2 O O2 21818A A中的水分子本身没有改变，改变的是分子之间的间隔；中的水分子本身没有改变，改

19、变的是分子之间的间隔；B B中的水中的水分子发生了改变，变成了氢气分子和氧气分子分子发生了改变，变成了氢气分子和氧气分子通电通电=1.1.请结合从海水中提取镁的流程图，写出相关化学方程式。请结合从海水中提取镁的流程图，写出相关化学方程式。提示：提示：相关化学方程式：相关化学方程式：MgClMgCl2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2CaClCaCl2 2Mg(OH)Mg(OH)2 22HCl=MgCl2HCl=MgCl2 22H2H2 2O OMgClMgCl2 2 MgMgClCl2 2通电通电=2.2.根据下图了解海底矿物的种类并将下图填写完整。根据下图了解海底矿物的种类并将下图填写完整。提示：提示：海底矿物丰富，含量最高的为海洋石油和天然气。海底矿物丰富，含量最高的为海洋石油和天然气。