海洋资源的综合利用 讲义-高一上学期化学苏教版（2020）必修第一册

课题：海洋化学资源的综合利用教学目的要求：1.了解物质分离提纯的物理方法,了解化学沉淀法去除粗盐中杂质离子的原理与方法；2.了解从海水中提取溴、镁、碘的基本原理和方法，了解镁及其化合物的性质；教学重点：去除粗盐中杂质离子、提取溴、碘的方法；镁及其化合物的性质教学难点：去除粗盐中杂质离子，镁及其化合物的性质教学过程教师活动学生活动【课前回顾】提问、默写钠化合物性质提问离子方程式：书写原则及要点旧知巩固提问学生思考回答教学过程教师活动学生活动【导入】海洋里可利用的资源有哪些？不仅有鱼、虾、蟹、贝、藻等生物资源；丰富的化学资源，如锰、镁、钾、溴、氯化钠等各种矿物质；是各种能源的天然宝藏，天然气、油田气，还能利用潮汐能、波浪能来发电……【新授】粗盐提纯海水晒盐——盐田法：蒸发结晶蒸发池——结晶池（饱和）——粗盐（母液）这种粗盐，并不能直接用作化工原料，因为粗盐中含有其他的一些可溶性杂质（如CaCl2、MgCl2、Na2SO4）和难溶性杂质（泥沙、不溶性盐）。去除难溶性杂质溶解过滤蒸发玻璃棒作用去除可溶性杂质1.物质分离与提纯的四个原则不增、不减、易分离、易复原2.分离提纯的三个必须：（1）除杂试剂必须过量；（2）过量试剂必须除尽；（3）除杂途径需选最佳。3.可溶性杂质（CaCl2、MgCl2、Na2SO4）的去除表3-10粗盐所含的杂质与提纯步骤导入课程板书要点回顾提问完成P79表3-10思考回答笔记教学过程教师活动学生活动CaClCaCl2MgCl2Na2SO4溶液中剩余的杂质1溶液中剩余的杂质2溶液中剩余的杂质3NaCl①②③④注意：当含有多种杂质时，要注意试剂的加入顺序（最优最佳途径）；试剂引入的新杂质，要能简便高效除去。关键是Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后，而稀HCl必须在最后加，且加HCl之前要先过滤。口诀：钡碳先，碱随便，接过滤，后盐酸二、从海水中提取溴（一）实验原理取海水提取食盐后的母液，通入氯气将其中的溴离子转化为单质溴。工艺流程（三）溴的用途1.可用于制备药物、感光剂；2.溴化钾、溴化钠、溴化铵等可配成镇静剂；3.用于青霉素等药物的生产；4.制造农业杀虫剂、阻燃剂材料；光感光剂。光氧化铜溴化银分解：氧化铜溴和银反应生成溴化银：重点讲解板书分析讲解重点讲解知识总结记录笔记记录笔记教学过程教师活动学生活动三、从海水中提取镁目前世界上60%的镁是从海水中提取的。（一）提取镁的流程CaCO3CaO＋COCaCO3CaO＋CO2↑CaO＋H2O＝Ca(OH)2MgClMgCl2＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2OMgCl2Mg＋Cl2↑MgMg2+＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋Ca2+Mg(OH)2＋2H+＝Mg2+＋2H2O（二）镁的性质1.镁的物理性质银白色金属，质软，密度小；能与铜、铝形成合金。镁合金密度小，硬度和强度大。镁原子和镁离子的结构Mg＋O22MgO3.Mg＋O22MgO3Mg＋N2Mg3Mg＋N2Mg3N22Mg＋CO22Mg＋CO22MgO＋C重点讲解板书提问板书记录笔记观察P80图3-12笔记标注阅读P81[拓展视野]教学过程教师活动学生活动Mg＋H2Mg＋H2SO4＝MgSO4+H2↑与盐（置换）思考：如何扑灭镁引起的火灾？不用泡沫灭火器4.镁的用途：制成镁合金，广泛应用于制火箭、导弹和飞机的部件；氧化镁的熔点高（耐高温材料）镁的制备：电解熔融的氯化镁；不用氧化镁:熔点高四、从海水中提取碘碘在海水中储量很大，但浓度很低，目前工业上以具有富集碘能力的海藻为原料获取碘。（一）提取碘的流程原理：离子交换法2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋2H2O（二）碘的性质1.碘单质的物理性质：紫黑色晶体，具有金属光泽，性脆，易升华。密度4.93g/cm3。熔点113.5℃，沸点184.35℃。易溶于乙醚、乙醇、氯仿和其他有机溶剂，形成紫色溶液，微溶于水。2.碘的化学性质：（1）有毒性和腐蚀性（2）碘遇淀粉变蓝色：碘的检验，可用于检验Cl2。Cl2可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝Cl2+2I-=2Cl-+I2（3）酸性条件下：检验加碘盐（碘酸钾）中碘的存在IO3-+5I-+6H+===3I2+3H2O提问重点讲解板书要点讲解思考回答记录笔记阅读P82[实验探究]记录笔记教学过程教师活动学生活动3.碘的用途（1）碘与健康的关系：微量元素，“智力元素”——对人体的生长发育有着较好的调节作用，尤其是对于大脑中的中枢神经系统，能够起到维护正常结构的作用。并且，碘元素还能起到促进脂肪以及糖类代谢，调节蛋白质分解合成，以及促进人体对维生素的吸收等作用。缺碘：导致甲状腺肿大摄入过量碘：可能会引起急性碘中毒、甲亢、甲状腺功能减退等情况。（2）富含碘的食品：海产品、动物性食物（如蛋奶类、肉类），白菜、甘蓝、菜花等。五、海洋资源——海洋经济时代1.海水资源：离子2.海底矿产资源（1）浅海矿产资源：石油、天然气（天然气水合物——21世纪新型绿色能源）、滨海砂矿（2）深海矿产资源：金属结核矿、多金属硫化物矿床、磷钙土矿等。六、卤素离子的检验要点梳理知识讲解重点梳理记录笔记阅读P83[拓展视野]记录笔记教学过程教师活动学生活动【总结】【作业】课堂总结作业布置记录作业板书设计海洋化学资源的综合利用一、粗盐提纯二、溴的提取三、提取镁四、提取碘1.提纯原则1.提取原理2.提纯原理