内容正文:
第八单元 海洋化学资源的利用
第一节 海洋化学资源
1. 海水中的物质
(1) 海水中含量最高的物质是 ,其质量分数为 ,溶解的盐的质量分数为 。所以海水中含量最高的盐是 。
(2) 海水淡化
① 热法是海水淡化常用的方法,其原理是利用混合液体中各组分的
不同,加热使水汽化,然后使其冷凝为液体。热法中较为常用的是
法。
② 膜法淡化海水是利用一种只允许 通过,而不允许 通过的渗透膜将水分子和盐离子分离。
水
96.5%
3.5%
NaCl
沸点
多级闪
急蒸馏
水分子
盐离子
2. 海底矿物
(1) 海底蕴藏着大量的 、 、 等常规化石燃料。
(2) 人们还在海底发现了一种新型矿产资源——天然气水合物,它是由
(主要成分为 )和 在 、 条件下形成的冰状固体,因其极易燃烧,又被称为“可燃冰”。天然气燃烧的化学方程式为 。可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣或废气,被科学家称为“未来能源”“21世纪能源”。
(3) 海底还蕴藏着一种含有多种金属的矿物——多金属结核,也称为
,它含有锰、铁、镍、铜、钴和钛等几十种金属元素。
煤
石油
天然气
天然气
甲烷
水
低温
高压
CH4+2O2 2H2O+CO2
锰结
核
3. 海洋资源的开发、利用和保护
(1) 海洋资源包括 、 、 和
等。
(2) 海洋污染分为陆源污染和海上污染,其污染源有工业污染、农业污染、生活污染、船舶污染等。
(3) 为保护人类共有的海洋资源,世界各国采取了多种措施,如海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测和提高消除污染的技术水平等。
海水化学资源
海底矿物资源
海洋生物资源
海洋动力资源
1. 下列海洋资源中,属于可再生资源的是 ( )
A. 海底石油、天然气 B. 潮汐能
C. 滨海砂矿 D. 锰结核
2. 下列关于多金属结核的叙述,正确的是 ( )
A. 多金属结核是锰的化合物
B. 多金属结核也称锰结核
C. 锰结核中只有一种金属
D. 全世界多金属结核的总含量微乎其微
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B
B
3. 下列有关海水淡化的说法,错误的是 ( )
A. 在实验室里,用滤纸直接过滤浑浊的海水即可得到淡水
B. 蒸馏法淡化海水利用的原理是各成分的沸点不同
C. 为检验蒸馏法得到的冷凝水中是否含有氯化钠,可以利用加热蒸发的方法
D. 反渗透法淡化海水利用的原理是各成分的微观粒子大小不同
A
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4. 下列保护海洋环境所采取的措施中,错误的是 ( )
A. 控制陆地污染,实行陆地污染物总量控制
B. 禁止工业“三废”的任意排放
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的生长
D. 推广使用对环境危害较小的农药、化肥
C
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5. “可燃冰”被认为是一种高效清洁能源。“可燃冰”的主要成分为甲烷的水合物,其化学式为CH4·8H2O,主要是由甲烷与水在高压、低温条件下形成的类冰状物质,可燃烧。
(1) 目前人类广泛使用的化石燃料有 、石油、天然气等。
(2) 甲烷属于 (填“单质”或“化合物”)。
(3) “可燃冰”的主要成分中碳、氢、氧元素的质量之比为 (填最简整数比)。
(4) “可燃冰”的主要成分在空气中完全燃烧的化学方程式为
。
煤
化合物
3∶5∶32
CH4·8H2O+
2O2 CO2+10H2O
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(5) 与化石燃料相比,开采“可燃冰”的积极意义有
(写一条即可)。
“可燃冰”燃烧时几乎不
会对环境造成污染(合理答案均可)
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6. 对海水进行科学处理,能为人类提供许多有益的产品。
(1) 海水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2) 蒸馏法是海水淡化的主要技术之一,即将海水汽化,水蒸气经冷却而得到高纯度的淡水。由此可判断蒸馏是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3) 海水经过处理变成不含其他杂质的饱和食盐水,通过电解该食盐水可制得烧碱等化工产品,反应的化学方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑
+Cl2↑。若需要通过电解饱和食盐水制得400t烧碱,则理论上要消耗多少NaCl?
混合物
物理
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(3) 解:设理论上要消耗NaCl的质量为x。
+2H2O +H2↑+Cl2↑
= x=585t
答:理论上要消耗NaCl的质量为585t。
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7. 海洋是巨大的资源宝库,人类所需要的下列物质可以从海洋中获取的是 ( )
① 石油 ② 食盐 ③ 可燃冰
④ 海洋生物 ⑤ 淡水
A. ①③④⑤ B. ①④⑤
C. ②③④ D. 全部
D
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8. (2023·合肥期末)地球的淡水资源非常匮乏,水资源大多以海水的形式存在,所以海水淡化就成了我们重要的研究方向。下列原理中,你觉得完全不可行的是 ( )
A. 利用太阳能蒸馏海水
B. 利用高分子膜淡化海水
C. 加明矾使海水中的盐分沉淀并淡化
D. 利用多级闪急蒸馏法淡化海水
C
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9. 淡水资源已成为制约社会发展的重要因素,从浩瀚的海洋里获取淡水,对缓解淡水危机具有重要意义。某小组针对这一现状,提出问题并在实验室进行了下列探究。
【提出问题】 ?
【实验用品】 酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃管、铁架台(带铁夹)、胶头滴管、海水、硝酸银溶液。
怎样将海水转化为淡水(合理答案均可)
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【实验过程】
(1) 按下图组装仪器并检查装置的气密性。
(2) 向大试管中加入5~10mL海水,塞好橡皮塞,用酒精灯加热。加热一段时间后,小试管内收集到少量液体,小试管口有大量白雾。该小组同学建议对该装置进行改进,改进的措施为
(写一条即可)。
将小试管内的导管加长(或使用冷凝
管;或将小试管放在盛有冰水的烧杯中等合理答案均可)
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(3) 向小试管里的冷凝水中滴加几滴硝酸银溶液,现象为
。
【得出结论】 通过上述实验探究,得出的结论是
。
【反思交流】
(1) 请写出一条合理利用海水淡化后的剩余资源的措施:
。
(2) “蒸馏法淡化海水”的思路是想办法将水从混合物中分离出来。请写出一种与上述原理相同的将混合物分离的例子:
。
无沉淀生成(或
无明显现象)
将海水蒸馏可以得到淡
水
晒盐(或从海水
中提取氯化镁来制备镁等合理答案均可)
分离液态空气制氧气(合
理答案均可)
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