41开发利用金属矿物和海水资源教案17（人教版必修2）

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1、第一节开发利用金属矿物和海水资源（第2课吋）知识与技能1、帮助学生认识和体会海水资源开发和利用中的意义和作用。2、揭示化学与可持续发展的重要关系。3、树立资源保护意识及合理开发意识。4、初步培养自主查阅资料的能力过程与方法1、自主学习，培养学生自学能力。2、活动动探究，通过了解海洋资源的类型；海水资源的开发及利用现状，培养学生归纳能力、比较能力。悄感态度与价值观1、帮助学生树立节约资源、爱护环境、变废为宝等意识。2、通过金屈矿物以及海水资源的开发利用两个七题，使学生热爱自然，热爱化学。教学重点了解化学方法在海水资源开发中的作用。教学难点海水资源

2、合理开发综合应用教具准备多媒体、投影仪、电教器材：视频展示台（包括录彖），实物投影仪挂图、标木等课时安排1课时教学过程［新课导入］二、海水资源的开发利用1・海水水资源的利用：海水中水的储量约占全球总水量的97%。海水中水资源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却。海水淡化的方法：主要有蒸饰法、电渗析法、离子交换法等。海水蒸锚原理示意图太阳能蒸发原理示意图2•海水中的化学资源的开发利用：（1）海洋是一个远未开发的巨大化学资源宝库：海洋资源中，利用潜力最大的是海水中的化学资源。由于与岩石、大气、生物的相互作用，海水中溶解和悬浮有大量的

3、无机物和有机物，目前，在陆地上发现的100多种化学元素，在海水中已找到80多种（包括超过总量99%的H、0、CL、Br、Na、K、Mg、Ca、S、C等11种元素和其他微量微量元素）其中70多种可供提取。女口，氯化钠（即食盐）有4亿亿吨，镁约有1800万亿吨，钾有500万亿吨，澳约有90万亿吨，核燃料约40亿吨一50亿吨。（2）海水中含有的各种元素的特点：种类多，总储量大，富集程度低。因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集的问题。（3）从海水中提取物质的方法I.从海水中提取食盐的主要工艺流程：从海水中制取盐的方法主要有：盐田法、电渗析法和冷冻法

4、。其中盐田法（又叫滩晒法）历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的方法。现在还在广泛采用。※盐IB法：盐IU建在海滩边，借用海滩逐渐升高的坡度，开出一片片象扶梯一样的池子。利用涨潮或用风车和泵抽取海水到池内。海水流过几个池子，随着风吹日晒，水份不断蒸发,海水中的盐浓度愈来愈高，最后让浓盐水进入结品池，继续蒸发，直到析11!食盐晶体。我国是世界上最大的产盐国，年产盐量近2000万吨，占世界食盐产量的80%。长声盐场II.从海水中提取镁的主要工艺流程：镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取。主要步骤如下：►溶液海水(主要含NaC

5、l弑刑⑦和MgSO4)Mg(OH)2试刑②.MgCb-无水熔融.k沉淀溶液MgCb电解》乙(1)为了使MgS0“转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用NaOH,要使MgSCh完全转化为沉淀，加入试剂①的量应过量；验证MgSOi已完全转化为Mg(OH)2的方法是取上层淸液，加入治0H溶液，不生成沉淀o(2)加入试剂①后，能够分离得到Mg(0H)2沉淀的方法是过滤。(3)试剂②可以选用HC1。（4）无水驱CL在熔融状态下，通电后会产生Mg和CL,写出该反应的化学方程式:申解MgCL（熔融）Mg+CLf第6页III.从海水中提取漠的主要工艺流程（1）用

6、蒸镯法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的海水酸化。（2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使漠离子转化为漠单质。反应的化学方程式为：2NsBr+CL=Be+2N&C1；（3）向含漠单质的水溶液中通入空气和水蒸汽，将漠单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的，反应的化学方程式为：蜃+S02+21⑷三2IIBr+H2SO1（4）向吸收塔内的溶液屮通入适量的氯气，反应的化学方程式为：2HBr+Cl2二二2HC1+Br2（5）用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液屮的漠单质，得到产品漠。【实验4—2】从修带屮提取碘（1）反应原理：海带中的碘元素主耍以I的形

7、式存在，提取时用适当的氧化剂（11戏）将其氧化成L,再用有机溶剂将12萃取出来。用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是：21+H2O2+2H=I+2比0。（2）操作步骤：①取约隗干海带，把表面的浮着物用刷子刷净（不要用水冲洗，以免洗去表面的碘化物），用剪刀剪碎后，用酒精湿润，放入圮坍中。点燃酒精灯，灼烧海带至完全变为灰烬（注意通风）停止加热，冷却。②将海带灰转移到小烧杯中，向其中加入10ml蒸馆水，搅拌、煮沸2~3min，过滤。③在滤液中滴入几滴稀硫酸（3mol/l），再加入lmLHA（3%）,现象：溶液变棕黄色。再加入几滴淀粉溶液，现象是：溶

8、液变蓝色。（3）提収L流程：海带灼烧A海带灰溶解，过滤I一"含碘元素的溶液试剂》含碘单质的溶液I残渣I含碘单质的有机溶液【总结】海水资源的开发和用:广