(导学稿)海水资源的开发利用(推荐)
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教期末复习之"十)海水资源的开发利用一、学习目标1•了解海水资源及其利用。
2•了解海水淡化的方法,掌握海水的蒸馏。
3. 掌握海水化学资源的开发和利用,即 海水制盐、海水提溴、海带提碘。
(重难点) 4•了解海水综合利用的重要方向。
、海水中水资源的利用1•海水水资源:海洋约占地球表面积的 71%,海水约占地球总水量的97%。
2•海水水资源的利用类型:海水的 淡化 和直接利用海水进行循环 冷却 等。
(2) 操作步骤连接装置一检查装置气密性-向烧瓶中加入海水和碎瓷片一接通冷却水一给烧瓶加热 -收集蒸馏水一停止对烧瓶加热一待冷却至室温后停止通入冷却水一整理仪器 (3) 注意事项① 烧瓶加热时,一定要垫石棉网,防止烧瓶炸裂 ② 烧瓶中的海水量不能超过烧瓶容积的 2/3。
③ 冷凝管内的冷却水要从下口入、上口出,这样冷却的效果最好 ④加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。
方法 原理蒸馏法 将海水加热至沸腾汽化,然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水电渗 在外加直流电场作用下, 利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性, 析法使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的离子交换法用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴、阳离子,得到去离子水I 、海水蒸馏(1)原理:将海水加热,海水中的水分受热变成 气 态(其余成分因沸点较高,不易汽化,留在烧瓶 中),经过冷凝管后又冷凝成 液态水。
经过蒸馏冷凝得到的液态水即为淡水。
圆底烧瓶碎瓷片海水冷却水淡;锥形瓶3•海水淡化的主要方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法热水⑤实验前认真检查装置的气密性。
教育资源⑥ 当烧瓶中有少量液体时,停止加热。
⑦实验结束,应先停止加热,后停止通入冷却水三、海水化学资源的开发利用1. 海水中的化学元素i 主要元素:企0■毎水Hj⑴的一常量元素:C1、N.K 』处心 S 兀、一微量元素'J 風B® 11种)(2) 特点:种类很多,总储量很大,但许多元素的富集程度很低。
一、海水资源的开发利用
1. 海水资源的开发利用是指从海洋中开采和使用各种有益物质,包括矿物、能量、生物等。
它不仅丰富了人类的生存条件,而且还促进了全球经济增长。
2. 海水资源的开发利用包括海底采矿、农业和工业应用、旅游休闲应用以及能量开发。
3. 海底采矿是地球上最大的未开发资源之一,它包含大量的非常有价值的特定元素(如铁、铜、钙和锂)。
此外,还有大批新兴衍生产业如浮标加工厂或者船舶修理厂也依赖于此。
4. 农业和工业应用是将海水作为农作物或者工厂生产所必要条件之一耗出来使用。
例如
地中海国家法国就通过将法国南部干旱地区得到补充耗出大量太平洋上方位太平洋上方位
氯化盐氢氧化物形成“法国奶油”风味独特的奶油乳酪食品。
5. 旅游休闲应用是将海水作为旅行者休闲之所快乐之所使出来使用,例如: 香格里·雪诞, 火焰·卡斯帕尔, 花·卡斯帕尔, 克難得多難得多難得多難得多難得多難得多難得多難
很难想象当代人怎么能不感叹神奇壮观! 6. 能量开发是将海水中储存的能量(如风力)
傻子傻子傻子傻子傻子傻子傻子。
海水资源的开发利用教学设计教学设计:海水资源的开发利用一、教学目标:1.了解海水资源的概念和特点;2.掌握海水资源的开发利用方法;3.培养学生对海水资源开发利用的环保意识。
二、教学内容:1.海水资源的概念和特点;2.海水的淡化、盐化和其它利用方法;3.海水资源的开发利用与环境保护的关系。
三、教学步骤:1.导入(10分钟)教师通过展示图片或视频,介绍海洋的广阔和海水的咸度特点,引起学生对海水资源的兴趣,并引发学生关于海水开发利用的思考。
2.知识讲解(20分钟)分别介绍海水资源的概念和特点,让学生了解海水资源是指海洋中的水资源,海水中含有丰富的矿物质和能源,但其中的盐度较高。
3.海水淡化与盐化(30分钟)讲解海水淡化的两种常见方法:蒸馏法和逆渗透法,并简要介绍其原理和应用范围。
然后讲解海水盐化的方法:太阳盐田和人工盐田,并说明其过程和利用价值。
通过示意图或实物展示,让学生对这些方法有更深入的了解。
4.其它海水资源的利用(30分钟)介绍除淡化和盐化之外的其它海水资源利用方法,如海水养殖、海洋能源开发、海洋矿产开发等。
讲解这些方法的原理和应用,通过实例和图片让学生感知到这些利用方法的重要性和广泛应用。
5.环境保护与海水资源开发利用的关系(20分钟)讲解海水资源开发利用对环境保护的影响,如盐化会造成土地的不可耕种,海洋污染将危害海洋生态系统等。
引导学生思考如何在开发利用海水资源的同时保护环境,并讨论学生对此的看法和建议。
6.实践活动(20分钟)分小组让学生进行小组讨论,设计一个可持续开发利用海水资源的方案。
每个小组设计完毕后,展示给全班,并进行讨论。
7.总结(10分钟)回顾本节课的重点内容,通过提问的方式对学生的学习情况进行检查。
总结本节课的知识点和学习收获,并提醒学生在日常生活中节约水资源,保护环境。
四、教学评价:1.观察学生在课堂上的参与度和表现,了解学生对海水资源开发利用的理解程度和环保意识;2.设计小组讨论和方案展示活动,评价学生的合作意识和创新能力;3.布置作业:要求学生写一篇关于海水资源的开发利用和环保的文章,培养学生的写作能力和思辨意识。
海水资源的开发与利用教学设计一、教学目标1.知识与技能:使学生掌握海水资源的开发与利用,包括海水淡化、海水提盐、海水提溴等。
2.过程与方法:通过实验、讨论、案例分析等教学方法,培养学生的观察、思考和解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:培养学生对海洋资源的认识和保护意识,提高环保意识。
二、教学内容1.海水资源的概述2.海水淡化技术3.海水提盐技术4.海水提溴技术5.海洋资源的保护与可持续利用三、教学方法1.讲授法:讲授基础知识,为后续的实验教学打下基础。
2.实验法:通过实验,让学生亲身体验海水资源的开发与利用过程。
3.讨论法:分组讨论,让学生对所学知识进行交流和探讨。
4.案例分析法:通过案例分析,让学生了解实际应用中的问题与解决方案。
四、教学过程1.导入新课:通过展示海洋图片和视频,引导学生思考海洋资源的开发与利用。
2.讲授新课:讲授海水资源的概述、海水淡化技术、海水提盐技术、海水提溴技术、海洋资源的保护与可持续利用等基础知识。
3.实验教学:进行海水淡化、海水提盐、海水提溴等实验,让学生亲身体验实验过程,深入了解相关知识。
4.复习小结:对所学内容进行总结归纳,强调重点内容,强化学生的记忆。
5.布置作业:布置相关练习题,让学生巩固所学知识。
6.课外拓展:引导学生进行课外拓展学习,了解更多关于海洋资源的知识。
五、实验教学1.实验目的:通过实验,让学生亲身体验海水资源的开发与利用过程,加深对理论知识的理解。
2.实验器材:蒸馏设备、萃取设备、吸收设备等。
3.实验步骤:(1)取一定量的海水样品;(2)采用蒸馏法进行海水淡化;(3)采用萃取法进行海水提盐;(4)采用吸收法进行海水提溴。
4.实验结果分析:对实验结果进行分析,总结实验过程中的问题与解决方案。
第2 课时海水资源的开发利用[目标导航] 1.了解海水淡化的方法及其意义。
2.了解海水的主要组成元素。
3.了解海水化学资源的开发和利用,熟知从海水中提取溴、碘、金属镁的原理。
4.以海水资源的综合利用为例,了解化学方法在实现物质间转化中的作用。
一、海水水资源的开发利用1.直接利用海水进展循环冷却。
2.海水淡化:主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。
3.海水的蒸馏(1)原理(2)留意事项①烧瓶需垫石棉网加热。
□2 1烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的3,也不能少于3。
①需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片,以防液体暴沸。
①冷凝器里的冷却水要从冷凝器的下口进、上口出。
假设实现海水淡化供给饮用水,以下方法在原理上完全不行行的是( ) A.加明矾使海水中盐分沉淀而淡化议一议22B .利用太阳能使海水蒸馏淡化C .将海水电解,然后让两极气体燃烧得到饮用水D .将海水通过离子交换树脂,以除去所含离子 答案 A解析 明矾具有净水作用,可使海水中的悬浮物形成沉淀而除去,但不能使海水中盐分沉淀。
二、海水化学资源的开发利用1. 海水中的化学资源海水中H 、O 两种元素,加上 Cl 、Na 、K 、Ca 、Mg 、S 、C 、F 、B 、Br 、Sr 等 11 种元素的总量超过 99%,其他为微量元素,共计含有 80 多种。
2. 海水制盐海水―日―晒→粗盐精盐。
结晶3. 海带提碘(1)流程:海带―→灼烧―→浸泡―→过滤氧化―→提纯―→碘单质。
(2)原理:2I -+Cl 2===I +2Cl -。
4. 海水提溴(1)过程:浓缩―→氧化―→富集―→提取。
(2)原理:2Br -+Cl 2===Br +2Cl -。
5.海水提镁(1)过程:浓缩沉淀―→过滤溶解―→结晶(MgCl 2·6H 2O)MgCl 2 晶体金属镁。
(2)原理:①Mg 2++2OH -===Mg(OH)2↓; ①Mg(OH) +2HCl===MgCl +2H O ;22 2①MgCl ·6H O==H =Cl ==MgCl +6H O ;2 2①2 2①MgCl 2(熔融)Mg +Cl 2↑。
海水资源的开发利用——从海水中提取镁和溴教学目标(1)知识与技能:①掌握从海水中提取物质的一般方法②掌握从海水中提取镁和溴的方法(2)过程与方法:分析镁和溴在地球上的分布情况,得出从海水中提取镁和溴的必要性;通过讨论,得出富集氯化钠、镁、溴、碘的方法。
(3)情感态度与价值观:通过对海水资源的开发利用,认识到大自然对人类发展的重要性;同时也认识到资源是有限的,养成节约资源的良好习惯。
二、教学重难点①从海水中提取镁、溴的工艺流程②相关的化学方程式的书写三、教学方法实验法、讲解法四、教学过程导入:PPT展示从太空看地球的图片。
讲述:从太空看我们的地球,她是一颗蔚蓝色的星球:地球表面71%被海水覆盖着。
海洋中蕴藏着丰富的资源。
如矿产资源、生物资源、海水资源等等。
人类社会发展到现在面临着种种问题:淡水资源短缺(图片展示)、人口众多,居住面积少(图片展示)。
为了解决这些问题,科学家将目光转向了海洋——蓝色的资源宝库。
开发利用海洋资源是解决当前人类面临的人口膨胀、资源短缺等一些列难题的可靠途 径。
在陆地资源日益枯竭的今天,海洋正成为人类繁衍发展的生命线。
元素的含量及总量分布特点:富集程度低、分布广、总量巨大。
过渡:这一节课我们就来谈谈海水资源的开发利用。
讲述:目前人类对海水资源的开发主要包括①海水水资源的开发②海水化学资源的开发。
讲述:虽然地球表面71%是海洋,但是淡水资源匮乏。
因此海水水资源的开发一个重要方面就是通过海水淡化获得。
另一个海水水资源的利用就是直接利用海水进行循环冷却。
比如在核电站选址时就需要考虑要有充足的水资源。
讲述:海水淡化的主要方法有三种:蒸馏法、电渗析法、离子交换法。
蒸馏法回顾:(蒸馏的原理、装置名称、特点、使用注意事项)蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较成熟,但成本较高。
练习:若将海水淡化作饮用水使用,下列方法在原理上完全不可行的是( )A.加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B.利用太阳能是海水蒸馏而淡化C.将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水D.将海水通过离子交换树脂,以出去所含离子。
第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源(第二课时海水资源的利用)【学习目标】1.通过阅读交流,知道海水资源的概况、海水淡化的过程。
通过实验探究知道从海水中提取溴、碘的原理和基本步骤。
2.通过海水资源的综合利用过程,认识化学方法在实现物质间转化中的作用。
初步形成面对低浓度混合物提取有用物质的策略。
进一步形成资源意识、环保意识和可持续发展意识。
【学习重点】海水的淡化;海水中碘元素和溴元素的提取【学习难点】海水中提取溴和碘的化学反应原理和实验方法【自主学习】旧知回顾:1.蒸馏实验的原理及所需主要仪器是什么?【温馨提示】蒸馏的原理是利用液体混合物中各组分挥发度(沸点)的差别,使液体混合物部分成分汽化并随之使蒸气部分冷凝,从而实现其所含组分的分离的方法;蒸馏实验的主要仪器名称为蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管(含尾接管)、锥形瓶、铁架台等。
2.指出如下图所示分馏装置中的错误并加以改正。
【温馨提示】①温度计位置不正确。
改正:温度计不能插入液面下,水银求应与蒸馏烧瓶的支管口保持水平;②冷凝管中水的流向错误。
冷凝管中冷却水应从下口(a)进,上口(b)出;③接受器不能用烧杯。
将烧杯改为锥形瓶。
新知预习:1.海水水资源的利用:主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。
通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去,都可以达到淡化海水的目的。
2.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
其中蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较成熟,但成本较高。
因此,海水淡化与化工生产结合、与能源技术结合,成为海水综合利用的重要方向。
3.从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。
【同步学习】情景导入:钓鱼岛是钓鱼岛列岛的主岛,位于中国东海,距温州市约356千米、福州市约385千米、基隆市约190千米,面积4.3838平方公里,周围海域面积约为17万平方公里。
太平洋黑潮流经这里,带来了大批鱼群,所以我国浙江、福建和台湾等地的渔民经常到这一带捕鱼。
海水资源的开发利用导学案
学习目标:了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用;体验工业生产的复杂性、艰苦性。
学习方法:教师指导下学生的合作、探究学习。
学习过程
一、学前准备:
1、你亲密接触过大海吗?你的感受如何?
2、你对大海了解多少?请从报刊、书籍、网络等多渠道、全方位了解海洋。
二、探究活动:
(一)走进实验室
1、海水水资源的利用
【知道·了解】你知道淡化海水有哪些方法?
【观察·思考】请同学们观察海水的蒸馏,描述蒸馏过程和原理,思考蒸馏实验操作中有哪些注意事项?
2、海水化学资源的开发利用
(1)、海带中提取碘
【实验讨论】
①海带为什么不能用水冲洗?
②海带剪碎后,为什么要用酒精润湿?
③实验中用H2O2氧化I—,写出反应的离子方程式。
用H2O2氧化I—有何优点?
【实验思考】设计实验从海带中提取碘(I2)?
(二)感受化学工业
(2)、海水中提取溴
(阅读书本p91的资料卡片)
【探究·感受】将Br - 转变为Br2是海水提溴中关键的化学反应,写出有关反应的方程式。
【思考·交流】该过程的目的是获得溴单质,第一步已经得到了溴单质,为什么还要将其转变为氢溴酸之后再进一步氧化为溴单质?
三、链接相关知识:
海水中提取食盐(必修1)
【复习·思考1】比如你就是盐场的技术人员,你如何提取海水中的NaCl?
【复习·思考2】粗盐中含有哪些杂质?为除去杂质离子,应加入哪些除杂试剂?除杂试剂在量上有什么要求?在加入顺序上有什么要求?
四、知识拓展:
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。
流程如下,请写出有关反应方程式。
五、、本节课你有哪些收获?
六、预习自测:
1.水资源非常重要,联合国确定2003年为国际淡水年,以下关于水的说法错误的是()A.蒸馏法是海水淡化的方法之一
B.淡水的密度小于海水的密度
C.融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D.0℃以上,温度越高,水的密度越小
2.医生建议因缺少某种元素而导致甲状腺肿大的病人多吃海带,这是由于海带中含有较丰富的()
A.碘元素B.铁元素C.钾元素D.锌元素3.一位海上遇难的水手随着木排在海上漂流,他用完了淡水,感到口渴异常,但他不喝海水,因为他知道海水会致命,主要原因是()
A.海水有苦涩味,根本喝不下去
B.海水中含有多种盐,能使肠胃腐烂致人死亡
C.海水中有许多微生物,有些微生物能致人死亡
D.海水会造成人体水分从血液和组织中脱离出来,使人脱水死亡
4.在检验海带中碘元素的实验中,有以下步骤:①灼烧海带至完全生成灰,停止加热,冷却;②在滤液中滴加稀硫酸和H2O2,然后加入几滴淀粉溶液;③用剪刀剪碎海带,用酒精润湿,放入坩埚中;④将海带灰转移到小烧杯,加蒸馏水煮沸、搅拌、过滤
⑴以上步骤中,合理的顺序是;
⑵证明海带中含碘的步骤是,现象是,反应的离子方程式是。