第3单元 海洋化学资源的利用(核心知识手册)-【练测考】2025-2026学年九年级全一册化学（鲁教版五四制·新教材）

第三单元 海洋化学资源的利用 第一节海洋化学资源 一、海水中的物质 1.海水中的化学资源 心敲黑板划重点 (1)总含量：海水中溶有大量盐，约占海水总质量的3.5%，全球海水中 海水中含量最多的金属离子 含有的盐类总质量约为5亿亿吨。 是Na,含量最多的非金属 (2)存在形式及质量分数 离子或酸根离子是C,因 ①存在形式：海水中的盐以离子形式存在。 此海水中含量最多的盐是 ②各离子在盐总量中的质量分数如下图所示： NaCl。 Ca2*1.15% K*1.10% Mg2*3.69% 其他0.72% S0好7.67% 1.由于海水中含有大量的 CI(NaCI),所以要判断海 水淡化的效果如何，可以验 Na+30.61% C155.06% 证冷凝水中是否含有C1。 2.若要检验某溶液中是否含 有C,除加AgNO3溶液 2.海水淡化 外，还要加稀硝酸，若生成不 (1)蒸馏法（热法，较为多用的是多级闪急蒸馏法） 溶于稀硝酸的白色沉淀，则 【实验原理】利用物质的沸点不同，通过加热使水汽化，再冷凝液化为蒸 证明原溶液中含CI。 馏水，从而除去溶解在海水中的盐，得到淡水。 现象：加热后试管 长导管的作用：延长水蒸 中的食盐水沸腾 气在导管中的滞留时间， 有利于水蒸气的冷凝 海水中主要含有四种金属离子 5~10mL (Na、Mg+、Ca2+、K)和两种 食盐水 现象：加热后，试管中有 少量无色液体；滴加硝酸 酸根离子(C1,SO)。当把海 银溶液，无白色沉淀产生 水蒸干时，任意一种金属离子 【实验改进】增强冷凝效果的方法： 和酸根离子都可以结合成一种 ①换更长的玻璃管，以延长水蒸气在导管中的滞留时间。 盐，故海水中的盐主要有NaCl、 ②将玻璃导管改为冷凝管，或在导管上包湿冷的毛巾。 MgCl2、CaC2、KCdl、NaSO、 ③把接收冷凝水的小试管放在盛有冷水或干冰等制冷剂的烧杯中。 MgSO、CaSO,、KSOu。 (2)膜法（又称反渗透法）：利用海水中各物质的颗粒大小不同。 加压 淡 11 二、海底矿物 1.海底矿产资源 甲烷是一种温室气体，由它造 常规化 石燃料煤、石油、天然气 成的“温室效应”是二氧化碳 的20倍，因此开采“可燃冰” 又称为“可燃冰”，是一种新型矿产资源 时，必须保证天然气水合物中 成分：天然气（主要成分为甲烷）和水 的甲烷不逸散到空气中，否则 天然气形成条件：低温、高压 将会产生严重后果。 水合物 物理性质：冰状固体 海底矿 产资源 CH,+20,点整2H0+C0, 燃烧产生的热量远大于 化学性质： 同等条件下的煤或石油 极易燃烧 “未来能源” “21世纪能源” 燃烧后几乎不产生任何 残渣或废气 多金属也称锰结核 结核 成分：含有锰、铁、镍、钴、钛等20多种金属元素 特点：储量丰富，全球总储量在30000亿吨以上 2.海洋资源的利用及保护 (1)海洋资源：化学资源、矿产资源、动力资源和生物资源。 (2)海洋污染：陆源污染、海上污染。 (3)防止污染措施：健全和完善相关海洋法律法规；建立系统的海洋资源 开发和管理体系。 第二节 海水“晒盐” 一、海水“晒盐”的过程 方法 “盐田法”（也称“太阳能蒸发法”） 心敲黑板·划重点 能量 太阳能、风能 海水 蒸发池蒸发水分，浓缩溶液 选择盐田的条件：气候温和、 “晒盐” 构成 结晶池蒸发达到饱和，析出食盐晶体 光照充足的地区，大片平坦、 盐田 有风的海边滩涂。 条件 气候温和、光照充足、地势平坦 过程 粗盐 海水→蒸发池一一结品池→ 海水析出粗盐后剩余的液体 母液 称为母液（也称“卤水”或“苦 二、粗盐的提纯 卤”)。母液是NaCl在该温 1.粗盐中的杂质 度下的饱和溶液，但不一定 (1)不溶性杂质：泥沙等 是其他溶质的饱和溶液。母 (2)可溶性杂质：氯化镁、氯化钙、硫酸钠等。 液中含有的其他元素，如溴、 2.粗盐提纯的过程 镁等浓度较高，可从中提取 粗盐溶解、过滤 加化学试剂 过滤 蒸发结晶 ·滤液 →精盐 多种化工原料。 除去难溶性杂质 除去可溶性杂质 (1)除去粗盐中难溶性杂质 粗盐加水溶解泽浊液困过滤 固体 滤液 蒸发结晶 较纯净的食盐晶体 12 (2)除去食盐中可溶性杂质 ①除杂流程 除去可溶性杂质，主要是除 ①加入过量 白色沉淀 去除Na、CI以外的杂质 Na'、Mg2+、 BaCl溶液 BaSO ②加入过量 白色沉淀 Ca2+、S0 离子。①中将S0转化为 过滤 Ca2+、Na* NaOH溶液 Mg(OH)2 CI- Mg2t、Ba2 BaSO,沉淀，②中将Mg2 过滤 Ca2+、Na、Ba2 C Cr、oH 转化为Mg(OH)2沉淀， 白色沉淀BaCO,、CaCO, ③加入过量 ③中将Ca+、Ba+转化为 ③加入适 NaCO溶液 精盐蒸发结晶 CaCO3沉淀、BaCO3沉淀。 a、Cr 量的盐酸Na、C、 过滤 OH、CO3 ②流程中各步骤的作用及化学方程式 1.加入过量试剂的目的是将 试剂或操作 目的 化学方程式或溶质 杂质除净。 加过量的 除去Na2SO Na2 SO,+BaCl2 =2NaCl+BaSO 2.过量的碳酸钠溶液既除去 BaCl2溶液 了粗盐中的钙离子，也除去 加过量的 了过量的钡离子，因此，加入 除去MgCl2 MgCl2+2NaOH-2NaCl++Mg(OH)2 NaOH溶液 试剂时，碳酸钠溶液必须加 在氯化钡溶液之后。 加过量的 除去CaCl2和 Naz CO+CaCl2-2NaCl+CaCO 3.由于反应过程中生成了氯 NaCO3溶液 过量的BaCL2 Na,CO+BaCl,-2NaCl++BaCO 化钠，所以理论上所得氯化 钠的质量比除杂前要多。 除去硫酸钡、 4.加稀盐酸前要先过滤，将 碳酸钡、碳酸 过滤后溶液中的溶质有NaCl、NaOH、 过滤 沉淀除去。 钙、氢氧化镁 Na,CO 沉淀 除去过量 加适量 NaOH+HCI-NaC1+H2 O 的NaOH和 盐酸，蒸发 NaCO,+2HCI—2NaC+HO+CO2↑ Na2 COs 3.食盐的用途 生理盐水就是0.9%的氯化 (1)生活：食盐是人体进行正常新陈代谢的必需品，是重要的调味品和食 钠水溶液，因为它的渗透压 品添加剂。 值和正常人的血浆、组织液 (2)工业：制造烧碱、氯气、盐酸和纯碱等的基本原料。被广泛用于制造 大致一样，所以可以用作补 化学肥料、塑料、合成橡胶和染料等。 液以及其他医疗用途，也常 (3)医疗：用氯化钠配制生理盐水。 用作体外培养活组织、细胞。 三、海水提镁 1.从海水中提取镁的流程： 1.海水中氯化镁的浓度较 海水或卤水石灰乳氢氧化镁盐酸氯化镁通电镁 低，先加石灰乳生成氢氧化 镁沉淀，再加盐酸生成氯化 2.有关反应的化学方程式： 镁的目的是使氯化镁富集。 MgCl2+Ca(OH)2-Mg(OH)2+CaCl2 2.从海水中提取镁时，选择 Mg(OH)2+2HCI-MgCl2+2H2O 石灰乳作沉淀剂是因为石灰 MgCl,通电Mg十CL,+ 乳价廉易得，成本较低。 13 第三节 碳酸氢钠和碳酸钠 一、碳酸钠和碳酸氢钠 名称 碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3) 心敲黑板：划重点 俗称 纯碱、苏打 小苏打 纯碱属于盐，不是碱；水溶液 物理 呈碱性，能使无色酚酞试液 性质 白色粉末，易溶于水 白色粉末状晶体，能溶于水 变成红色。 水溶液呈碱性 水溶液呈碱性 与酸反应：Na2CO3+2HCI 与酸反应：NaHCO,+HCI 鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 2NaCI+H2O+CO2个 NaCI+CO2个+H2O 将两种固体粉末分别放于试 化学 管中加热，生成能使澄清石灰 性质 与碱反应：Ca(OH)2十NaCO 水变浑浊的气体的是碳酸氢 -2NaOH+CaCO,Y 钠，无明显现象的是碳酸钠。 与盐反应：CaCl,+aCO 受热易分解：2 NaHCO3 △ =2NaC+CaCO3￥ Na2 CO3+H2O+CO3个 胃溃疡患者不宜服用碳酸氢 钠治疗胃酸过多症，因为碳 (1)石油精炼、粗盐精制、硬 (1)灭火器中产生二氧化碳的原料： 酸氢钠与胃酸反应产生二氧 水软化、人造纤维及玻璃生 (2)食品工业上发酵粉的主要成分； 化碳气体，会使胃膨大而加 用途 产等； (3)制造饮料常用的原料； 重病情。 (2)应用于冶金、造纸、纺织印 (4)医疗上治疗胃酸过多症的药剂 染、洗涤剂生产等领域 之一 二、CO号或HCO?的检验 能与酸反应产生气体的除含 有CO或HCO的盐外， 试剂 稀盐酸和澄清石灰水 还有活泼金属，故必须将生 取适量待测样品于试管中，滴加稀盐酸，若有气泡产生，且产生的气体 成的气体通入澄清石灰水中 方法 能使澄清石灰水变浑浊，则证明样品中含有CO}或HCO 检验。只有当澄清石灰水变 三、复分解反应 浑浊时，才能证明原物质中 1.概念：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。 含有CO或HCO3。 2.特点（简记为“双交换，价不变”） (1)一般在水溶液里进行，两种化合物中的离子互换。 复分解反应的实质是两种化 (2)元素的化合价不改变。 合物在水溶液中互相交换离 (3)复分解反应是四种基本反应类型之一，可用通式表示为AB十CD→ 子，只要离子之间能够互相 AD十CB。中和反应属于复分解反应的一种类型。 结合生成气体、沉淀或水，就 3.复分解反应的实质与条件 能使溶液中相关离子的浓度 (1)复分解反应的实质：酸、碱、盐之间发生的反应一般都是复分解反应， 减小，反应就可以发生，这些 其实质是酸、碱、盐在溶液中解离出的离子相互结合，生成沉淀、气体或 互相结合的离子在同一水溶 水的过程。因此，离子之间若能结合成难溶性的碱或盐、不稳定的酸（易 液中就不能大量共存。 分解放出气体)或水，反应便能发生；反之，反应就不会发生。 (2)复分解反应的条件 反应类型 反应物条件 生成物条件 碱十盐 两者都可溶 至少具备下列三个条件中 盐十盐 两者都可溶 的一个： (1)有沉淀生成 盐十酸 盐可溶或难溶，但可溶于酸 (2)有气体生成 酸十碱 种可溶即可 (3)有水生成 14