第二单元第1节海洋化学资源

年 级九年级 学 科 化学 版 本 山东教育版 内容标题第二单元 第1节 海洋化学资源编稿老师张传峰 【本讲教育信息】一、教学内容海洋化学资源二、学习目标1、知道海洋是人类的聚宝盆，蕴藏着丰富的资源；能说出海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源、生物资源等。

2、了解海水及海底所蕴含的主要物质（重点、难点）。

3、通过对海水淡化（难点）的实验探究，知道蒸馏法是淡化海水最常用的方法。

4、认识海洋资源的开发对人类社会进步所起的重要作用；认识合理进行海洋开发、保护海洋环境（热点）的重要性，培养关注社会和人类生存环境的社会责任感。

三、全面突破知识点（一）：海水中的物质1、海水中的化学资源①海水中含量最多的物质是 。

②海水中含量最多的离子是 。

③海水中含量最多的金属离子是 。

④海水中含量排第二位的金属离子是 。

⑤海水中含量最多的盐是 。

2、海水提镁反应原理海水或卤水−−→−石灰乳氢氧化镁−−→−盐酸氯化镁−−→−通电镁 3、有关的化学方程式MgCl 2+Ca （OH ）2=Mg （OH ）2↓+ CaCl 2Mg （OH ）2+2HCl= MgCl 2+2H 2OMgCl 2通电Mg+ Cl 2↑思考：1、海水中本来就有氯化镁，为什么还要经过这些反应步骤提取呢？（海水中氯化镁的含量很低，要设法使之富集。

）2、制取过程中加入石灰乳的目的是什么？（目的：①将海水或卤水中的氯化镁转化为沉淀，使镁元素富集。

②除去氯化钠等杂质。

）【典型例题】例1、据科学实验测定每升海水含1.27g镁。

现在世界镁产量的60%都能从海水中提取，下列生产镁的过程框图中的A、B、C均代表一种主要生成物。

问：（1）用化学式表示A、B、C的组成：A ，B ，C 。

（2）在生产过程中属于分解反应的有，属于化合反应的有，属于复分解反应的有（都填上序号再写化学方程式）。

解析：以海水提镁为情景，考查学生对基本化学反应的掌握。

①CaCO3高温CaO+ CO2 ↑②CaO+ H2O= Ca（OH）2③Ca（OH）2 + MgCl2 =Mg（OH）2 ↓+CaCl2④Mg（OH）2 +2 HCl= MgCl2 +2H2O⑤MgCl2通电Mg+Cl2↑答案：（1）CaO、Ca（OH）2 、MgCl2（2）①⑤、②、③④（化学方程式看解析）例2、镁是一种用途很广泛的金属材料，目前世界上60%的镁从海水中提取，主要提取步骤如图所示：（1）为了使MgCl2转化为Mg（OH）2，试剂①可以选用，要使MgCl2完全转化为沉淀，加入试剂①的量应，验证MgCl2已完全转化为Mg(OH)沉淀的方法是。

2（2）加入试剂①后，能够分离得到Mg（OH）2沉淀的方法是。

（3）试剂②可以选用。

（4）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为。

解析：此题是利用酸、碱、盐发生复分解反应的规律，解决工农业生产中遇到的问题。

根据盐与碱反应生成碱这一规律可以得出加入的试剂①是可溶性或微溶性碱，因此试剂①一般选用Ca（OH）2；而且必须过量，以确保镁离子全部转化为沉淀。

过滤后向滤液中加入氢氧化钙溶液，如果没有沉淀生成，则证明MgCl2已完全转化为Mg（OH）2沉淀。

由于Mg（OH）2属于碱，可以加入盐酸，反应生成MgCl2；将溶液与不溶性的Mg（OH）2分离的操作方法是过滤。

答案：（1）Ca（OH）2；过量；取滤液，加入少量Ca（OH）2溶液，若没有白色沉淀生成，则证明MgCl2已完全转化为Mg（OH）2。

（2）过滤（3）盐酸（4）MgCl2通电Mg + Cl2↑知识点（二）：海底矿物1、常规化石燃料煤、石油、天然气2、新型矿产资源（1）可燃冰：天然气水合物是由天然气和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，故被称为“可燃冰”。

优点：高效、清洁（即产生能量多，污染小），被誉为“未来能源”、“21世纪能源”。

缺点：难以开采和运输，一旦泄漏会增强温室效应。

明确：①煤、石油、天然气三大化石燃料的大量燃烧造成“温室效应”。

如何控制“温室效应”：减少化石燃料的大量使用，开发新能源，大力植树造林。

②可燃冰：是一种化合物。

CH4·8H2O③天然气：主要成分为甲烷，是最简单的有机物。

天然气因具有可燃性，与空气混合点燃易爆炸。

④煤：因含S等杂质多，大量燃烧易形成酸雨。

（2）金属矿物：多金属结核，也称锰结核，含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等20多种金属元素。

全世界储量丰富，约30000亿吨。

3、海洋资源海洋是巨大的资源宝库，除海水化学资源和海底矿物资源外，还蕴含着丰富的海洋生物资源。

世界各国正在积极开发、利用海洋资源，为扩大人类生存空间、增加资源储备寻求出路。

现代海洋科技迅速发展，海洋开发水平已经成为衡量各个国家综合国力的重要标志。

但随着海洋资源的开发，海洋污染现象也越来越严重，为保护人类共有的海洋资源，世界各国采取了多种措施，如为海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测、提高消除污染的技术等。

（1）海洋中的主要资源：化学资源（海水中含有的各种物质）矿产资源（海底存在的各种矿藏）动力资源（如潮汐能）生物资源（各种海洋生物）（2）海洋污染：▲陆源污染（工业废水、废渣的排放；生活污水、垃圾、农药的排放）▲海上污染（船舶、油船排放的废水和废物；意外漏油、溢油、井喷等事故造成的污染）（3）防止污染措施为海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测。

【典型例题】例3、近年来，科学家探明我国南海有巨大的可燃冰带，它是在海底低温高压条件下甲烷分子与水分子形成的晶体。

关于可燃冰的说法中正确的是（）A. 它是一种矿物燃料B. 它的化学式可写为H2OC. 它的开采能解决能源问题，不需要再开发新能源D. 由于甲烷无毒，不必关注开采造成的环境问题解析：本题是一道综合性题目，考查有关可燃冰的相关知识。

可燃冰是由甲烷分子与水分子形成的晶体，因此属于矿物燃料，化学式应为甲烷分子与水分子的集合。

能源问题、环境问题应综合考虑，可燃冰的发现只能短时间内解决能源问题，仍然要开发新能源。

甲烷与温室效应的关系最近在讨论中，它比二氧化碳的影响作用更大。

答案：A例4、我国渤海及东海海域发生了大面积赤潮，赤潮是海水受到某些元素的污染形成的，它导致水面上的藻类疯狂生长、繁殖，水质恶化而有腥臭味，造成鱼类死亡。

（1）已知藻类的化学式为C106H263O110N16P，则组成藻类的元素有（填元素名称），藻类的相对分子质量为。

（2）根据藻类的化学式确定工业和生活污水中导致藻类生长过快的营养元素是（填元素名称）。

（3）为了保护海洋环境、防止海水污染，你认为下列哪些措施不合理（）A. 对陆源污染物排放实行总量控制，采用污水处理措施B. 消除和减少引起沿海水域富营养化或赤潮的氮磷污染物C. 为了防止废油、化学品废物和垃圾污染大陆，可将这些物质在海上倾弃和焚烧D. 健全海洋环境污染监测系统，发展海岸、海面、空中立体监测能力解析：本题涉及到元素种类的判断、相对分子质量的计算，对以前的知识进行了复习。

对导致海水赤潮的原因主要是氮、磷等元素的认识，为防止赤潮的发生，应该提高环保意识，消除产生这些现象的因素，主要是控制含磷物质进入大海，禁止使用含磷洗衣粉，一些杂质或垃圾不能抛入大海。

答案：（1）碳、氢、氧、氮、磷3550（2）氮、磷（3）C知识点（三）：海水淡化1、世界水储量：▲可供人类使用的淡水不到总水量的1%。

2、海水淡化的方法：①蒸馏法：蒸馏是分离混合物的一种方法，它是靠达到“沸点”而蒸发出气体，然后通过冷凝变为液体，其过程是物理变化的过程（状态改变）。

思考：（1）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？从以下方面考虑：①进一步延长水蒸气在导管中的滞留时间（如适当延长导管）②可以使用冷凝剂通过管壁进行热交换（如在导管外壁包冷毛巾）③可将收集水的试管放入盛有冷水的烧杯中④可使用冷凝管（2）怎样检验小试管中得到的冷凝水是否是淡水？（向小试管里的冷凝水中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，如果没有产生白色沉淀，说明是淡水。

）▲多级闪急蒸馏法（70%的淡化海水是用此法生产的）②结晶法：在海水中加入极易挥发的物质——丁烷，丁烷挥发带走海水的热量使海水结冰，从而使水与盐分分离，这和冰箱的制冷原理是一样的。

③膜法思考：（1）淡化膜有什么作用？（只允许水分子通过而不允许盐的离子通过）（2）右侧溶液组成在加压前后发生了哪些变化？（分别从溶质、溶剂、溶液质量和溶质的质量分数方面比较）【典型例题】例5、海水淡化可采用膜分离技术。

如下图所示，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。

而海水中的各种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（）A. 溶质质量减少B. 溶剂质量增多C. 溶液质量不变D. 溶质质量分数增大分析：此题是信息给予题，只要同学们对信息中的水分子可以通过淡化膜而盐的离子无法通过进行分析便可得出结论：加压后右侧海水中的溶剂减少，而溶质没有变化。

因此溶液的质量减小，溶质的质量分数增大。

答案：D例6、某海岛淡水资源缺乏，用蒸馏法淡化海水，利用海水时必须对海水进行处理，流程如下：你能说出每一个池的主要作用吗？；；；。

水蒸馏过程中有新物质生成吗？这一过程发生的是变化。

解析：甲、乙、丙池在水的人工净化中，每一步的作用都已经学过，甲池沉淀是除去颗粒较大的不溶性杂质；乙池过滤是滤去颗粒较小的不溶性杂质；丙池通入氯气可以杀死液体中的微生物，消毒杀菌；丁池加入硫酸是为了除去可溶性碳酸盐。

水的蒸馏过程是水由液态变为气态，又冷凝为液态，没有新物质生成，是物理变化。

答案：甲池：除去颗粒较大的不溶性杂质；乙池：滤去颗粒较小的不溶性杂质；丙池：通入氯气可以杀死液体中的微生物，消毒杀菌；丁池：除去可溶性碳酸盐。

没有，物理四、考场清单本讲知识中，海水提镁、海水淡化和海洋资源开发、利用及保护是中考的热点，通常结合生产生活实际考查学生学以致用的情况。

基本题型：选择题、填空题、探究题等。

基本考点：1、海水中的物质2、海水提镁3、海底矿物4、海水淡化5、海洋资源开发、利用及保护五、本讲小结知识结构：规律方法：在本节中，通过有机物“甲烷”的燃烧产物，可很好地利用“元素观”，确定有机物的成分：（1）若只给出燃烧生成物CO2、H2O，据元素守恒观，确定有机物中一定含有C、H 元素，可能含O元素。

（2）若给出有机物质量（或参加反应的O2的质量）和生成的CO2、H2O的质量，除可确定元素C、H之外，还可确定O元素是否存在。

疑难辨析：（本讲易错易混点）1、①以海水为原料制备Mg的有关化学方程式的书写，电解的是熔融MgCl2，而不是溶液；②“可燃冰”的形成及优点，不可把可燃冰当成甲烷或冰，也不要认为冰可以燃烧；③海水淡化过程中常用“多级闪急蒸馏法”，蒸馏的原理是根据沸点不同分离液体混合物，水的沸点随压强增大而升高，随压强减小而降低。