海水资源开发利用的导学案

'开发利用金属矿物和海水资源导学案（二）【学习目标】知识目标：1．知道海水淡化的几种方法，掌握海水蒸馏的原理。2．掌握从海水中提取溴、碘的原理，了解非金属置换反应。3．了解从海水提取镁过程的化学原理，并能够写出有关的化学方程式。能力目标：运用分类、实验、交流与研讨等方法研究金属的冶炼方法。情感目标：通过对金属矿物和海水资源综合利用的学习，认识和体会化学在自然资源的开发和利用中的意义和作用，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。【重点】了解化学方法在海水资源开发中的作用。【难点】海水淡化【学习方法】老师指导下的学生合作、探究学习。学前准备：请从教材、书籍、报刊、网络等全方面了解海洋。学习内容：一、海洋资源的分类海洋中蕴含着哪些资源？二、海水水资源的利用1、海水直接利用在哪里？2、你知道海水淡化有哪些方法？最常用的又是哪种方法？海水蒸馏原理示意图【思考】根据上图海水蒸馏实验，思考蒸馏操作中有哪些注意事项。相关知识：【复习思考1】如果你是盐场的技术人员，你如何提取海水中NaCl。4 【复习思考2】如何对粗盐提纯，粗盐中含有哪些杂质离子？为除去杂质离子，应加入哪些除杂试剂？除杂试剂在最上有什么要求？在加入顺序上有什么要求？三、海水化学资源的开发利用1、海水晒盐的流程2、海水提镁的流程3、海带中提取碘【实验探究】证明海带中含有碘[教材4-2]反应原理：海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。实验步骤观察与思考现象、结论及解释取3g左右的干海带，把干海带表面的附着物用刷子刷净，用剪刀剪碎后，用酒精浸润，放入坩埚中。点燃酒精灯，灼烧海带至变成灰烬，停止加热，冷却。为什么不能用水冲洗干海带表面？将海带灰转移到小烧杯中，向其中加入10mL蒸馏水，搅拌、煮沸2～3min，过滤。　在滤液中滴入几滴稀硫酸，再加入约1mlH2O2(质量分数为30%)观察现象。加入几滴淀粉溶液，观察现象。为什么要加入几滴稀硫酸？结论：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O　　注意事项：　　a.用干海带从而易于燃烧；　　b.把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热；　　c.灼烧海带的地方要注意通风。【实验思考】4 ①实验中用H2O2氧化I-，写出反应的离子方程式，用H2O2氧化有何优点？还可以用什么方法氧化I-？4、海水中提取溴[阅读教材资料卡片]【探究感受】将Br-转化为Br2是海水提溴中的关键化学反应，你能否设计一个方案来模拟这一生产过程？画出流程图，写出有关反应方程式？【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成氢溴酸，再进一步转变为溴单质？巩固练习：1、海水淡化的方法有多种，其中历史最久、技术和工艺较完善的主要方法是：（　）　A．蒸馏法　　B．电渗析法　　C．离子交换法　　D．冷冻法2、地球上资源很丰富，是因为地球表面有3/4被水覆盖，地球上淡水资源又很不充裕，是因为地面淡水量不到总水量的1%，因而海水淡化问题已成为科学家研究的主要方向。若实行海水淡化作为饮用水，下列方法和原理完全不可能的是：（　）A．利用太阳能，使海水蒸馏淡化B．加明矾，使海水中的盐分沉淀并淡化C．将海水通过离子交换树脂，以除去所含的盐分D．利用半透膜，采用反渗透法使海水淡化3、海水中含量最多的盐是（   ）A．MgCI2      B．CaCI2      C．NaCI         D．MgSO44.山东省东部是一片广阔的海域，海洋是我们省重要的旅游和经济资源，保护海水不受污染是我们每一个公民的责任。下列情况中，不会造成海水污染的是（    ）A.垃圾填海      B.油轮泄漏       C.海水晒盐      D.生活污水排入大海5．保护海洋环境所采取的下列措施中不正确的是（   ）A、控制陆地污染施行陆源污染物总控制       B、禁止工业“三废”的排放C、可以使用含磷洗衣粉，以增加海水中的磷，从而有利于海生植物生长D、推广使用对环境危害较小的农药、化肥4 6、A、B、C、D四种化合物，在日常家庭生活中都得到广泛应用。其中A、B通常情况下为液体，C、D为固体。A是生命之源，人们每天都必须饮用它；B是一种调味品的主要成分，用该调味品可除去水壶中的水垢；C常用作干果的干燥剂；把D加入经发酵后的面团中，使蒸出的馒头松软可口。回答下列问题：（1）B这种调味品的名称是_______，C的俗称是________________。（2）把适量的A滴到一小块C上，产生大量的A蒸气，其原因是________________________。（3）写出A与C反应的产物的溶液跟D的溶液反应的化学方程式：________________________。7、海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：　　　　　　　　请填写下列空白：　　（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是________________(从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处）。　　A．烧杯　B．坩埚　C．表面皿　D．泥三角　E．酒精灯　F．干燥器　　（2）步骤③的实验操作名称是________________；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是________________；　　（3）步骤④反应的离子方程式是________________；　　（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是________________；　　（5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法________________。8、海水中溴元素以Br-形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下图：(1)步骤①反应的离子方程式是________________________________________；(2)步骤③反应的化学方程式是________________________________________；(3)Br的原子序数是_____________，在周期表中位于_________周期__________族。(4)步骤⑤蒸馏的过程中，温度应控制在80~90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因____________________________________________；(5)为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏，得到液溴?_________________________________________________________________。课堂小结：通过本节课的学习，你收获了什么？4'