内容正文:
第八章 化学与可持续发展
第一节 自然资源的开发与利用
课时二 海水资源的开发和利用
教学目标:
1.了解海水的主要组成元素,了解海水资源及开发利用的主要方式,掌握从海水中提取溴的化学反应原理及实验方法。
2.学会用化学方法对海水资源进行开发利用,特别是在提取溴、碘、镁中的应用
素养目标:
1.科学探究与创新意识:学会从海水中提取溴、碘、镁的化学反应原理及实验方法。
2.科学态度与社会责任:认识化学在海水资源综合开发利用方面的重要价值
教学重难点:海水中化学资源开发和利用
教学过程:
情境引入:
从太空观察地球,看到地球上有七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中。海洋是美丽的, 也是富饶的!海洋是“历史留给人类的资源储备”!海洋约占地球表面积71%, 海水中的水1.3X109 亿吨,约占地球总水量97% (3%在陆地、淡水),海水中除了水以外,还含有80多种元素,被称为“元素的故乡”
问题与讨论 海洋中蕴含着哪些资源?
学习任务二:海水资源的开发和利用
问题2.怎么利用海水其他化学资源
(1)海水制盐相关工业
资料卡片
海水中的化学元素由于与岩石、大气和生物的相互作用,海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物。海水中含量最多的O、H两种元素,加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素、其总含量超过99%,其他元素为微量。虽然海水中元素的种类很多,总储量很大,但许多元素的富集程度却很低。例如,海水中金元素的总储量约为5×106t,而1t海水中金元素的含量仅为4×10-6g。海洋还是一个远未充分开发的巨大化学资源宝库。
思考与讨论
溴及其化合物在医药、农药、染料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。目前,人们主要从海水和盐湖水中提取溴。工业上常用的一种海水提澳技术叫做"吹出法",其过程主要包括氧化(用氯气氧化海水中的离子)、吹出(用空气将生成的溴吹出)、吸收(用二氧化硫作还原剂使溴转化为氢溴酸,以使其与空气分离)、蒸馏(再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离)等环节(如图8-4)。请分析并讨论以上生产流程,写出氧化和吸收环节主要反应的离子方程式。
(2)海水制溴
(3)海带提碘
(4)海水提镁
(5)其他资源
如:①从海水中提出铀和重水(核能开发) ②潮汐能、波浪能等
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教学反思:
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