跨学科实践活动8 海洋资源的综合利用与制盐-【勤径学升】2026-2027学年九年级下册化学实验报告册(人教版·新教材)

跨学科实践活动8 海洋资源的综合利用与 制盐 活动目标 1.了解海洋中的资源，认识不同类型海洋资源的利用情况。 2.通过海水制盐的实践活动，形成利用物质性质差异实现物质分离的思路与方法。 3.了解氯化钠在工业生产中的应用及对人体健康的重要作用。 活动设计与实施 任务一了解海洋中的资源 1.了解海洋资源及其分布状况 (1)【信息检索】海洋中的资源 资源分类 举例 海洋矿产资源 石油、天然气、可燃冰、铁矿、海滨砂矿等 海洋化学资源 海水本身、海水中溶解多种元素（达80多种） 海洋生物资源 海洋动物、海洋植物、海洋微生物 海洋能源资源 潮汐能、风能、波浪能、盐差能等 (2)【信息检索】我国渤海、黄海、东海和南海等不同海域资源的分布状况 资源特点 渔业资源 油气资源 矿产资源 渤海底蕴藏着丰富的油 我国北方的重要 渔业资源相对丰富， 气资源，石油储量丰富， 海底有煤、铁、铜等矿 渤海 海域，面积较小， 主要捕捞的海产品有 且目前已经开发了一些 物，藏量也较为可观 但资源丰富 秋刀鱼、对虾等 油田，如辽河油田，同时 还有丰富的天然气资源 黄海是我国重要的水 黄海是我国重要 有丰富的滨海砂矿， 产品生产基地，主要 黄海底部有一定的油气 黄海 的渔业海域，资 主要有金、钛铁、磁 捕捞的海产品有带 资源 源种类多样 铁、锆石、金红石等 鱼、鲭鱼、海蜇等 东海是我国经济 东海是中国渔业的主 含有丰富的稀土元素 东海底下也有较丰富的 活动最为活跃的 要捕捞区，常见的海 矿藏，具备一定的海 东海 油气储备，是我国重要 海域之一，资源 产品有黄鳝、鳗鱼、虾 洋能源资源，如风能 的能源开发区 丰富 和蟹等 和潮汐能等 南海是我国海洋 渔业资源丰富，是我 蕴藏着大量的石油和天 南海中有金属矿和多 资源最为丰富的 南海 国热带和亚热带鱼类 然气，是能源开发的重 金属结核等矿产资 海域，面积广阔， 的主要产区 要区域 源，有待进一步开发 资源潜力巨大 1/32 第九单元喀谈初中实验探究报告册 黄海生物多样性丰富，拥有大量经济性海洋生物；南海生物多样性极为丰富，是重要的生态保护 区，拥有丰富的热带海洋生物资源。 2.海洋可再生能源 (1)海洋中可再生能源有潮汐能、风能、波浪能、盐差能。 (2)【信息检索】海洋可再生能源的现状、优缺点 ①潮汐能 a.潮汐能的利用是海洋能利用中最成熟和规模最大的一种。其主要技术包括：潮汐发电、潮汐泵 等。目前已建成了一批性能优良且效益显著的潮汐发电站，主要集中在沿海地区。由于常规电 站电费廉价，建成投产的商业用潮汐电站不多。 b.潮汐能目前存在的问题和挑战 技术难题：设备面临海水腐蚀、密封及牢固性等问题，同时其开发利用需依赖于自然环境。 投资成本：投资成本较大，包括基础设施建设、设备制造和维修保养等方面的费用。 生态环境影响：开发利用过程中可能会对生态环境产生一定的影响。 ②风能 a.中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)的数据显示，2023年我国海上风电累计装机容 量达到3769万千瓦，占全球的50%；新增装机容量达到718.3万千瓦，占全球的58%，而且我国 也在积极探索并推进深远海风电发展，如扶摇号、海油观澜号。 b.目前海洋风能利用存在的问题和挑战：如海洋环境复杂、建设和维护成本较高、技术要求严格 等，海上风电装备与建造存在技术瓶颈等。 (3)总结海洋可再生能源的优势与不足 优势 不足 环保清洁无污染 受海洋自然环境影响较大 可再生，取之不尽 初始投资成本高 促进可再生经济发展 技术研发、设备维护等成本高 减少对化石燃料的依赖性等 可能对生态环境造成一定影响 海洋是巨大的资源宝库，我国在积极开发和利用海洋资源的同时，也采取了多种保护海洋资源的 措施，比如建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测、制定《中华人民共和国海洋环境保护法 (2022年修正)》等。 任务二从海水制取粗盐 1.了解海水中所溶解的主要物质及其质量分数 【信息检索】 海洋化学资源 海洋元素含量（氢、氧除外） -3.5% T8% -4% -1% 口氯离子 1% 口钠离子 30% 1% 口硫酸根 ·镁离子 96.5% 口纯水（氢、氧元素） 口钙离子 55% ■钾离子 口氢、氧以外的元素 ■其他元素 331 初中实验探究报告册 化学九年级下册 2.海水晒盐的方法得到粗盐主要过程如下： 粗盐 氯化钠 海水 储水池 蒸发池 结晶池 母液 多种化工产品 (将泥沙沉降) (利用风吹和日晒 使水分蒸发) （也叫苦卤，是氯 化钠的饱和溶液) 任务三从粗盐制取精盐 海水晒盐制得的粗盐不能直接食用，其中还含有泥沙和可溶性的MgCL2、CaC2、Na2SO4等杂质。 1.从粗盐到精盐需要经过的处理 (1)难溶性杂质的去除 粗盐 精盐 、 ①溶解 ②过滤 ③蒸发 ④计算产率 (2)可溶性杂质的去除 除去可溶性杂质：镁离子、钙离子、硫酸根离子。 目的 选用的试剂 反应的化学方程式 除去CaCL2 Na2CO3溶液 Naz CO3+CaCl2-2NaCl++CaCO3 除去MgCl NaOH溶液 2NaOH+MgCl2 -2NaCl-+Mg(OH)2 除去Na2SO BaCl2溶液 Na2 SO+BaCl2-2NaCl+BaSO 2.我国关于食用盐理化指标的相关规定 【信息检索】《GB/T5461一2016食用盐》中规定了食用盐的术语定义、各项指标要求、试验方法 等，该标准适用于以海水、地下卤水、盐湖卤水、海盐、岩盐或盐湖为原料制成的食用盐，但不适用 于低钠盐。 食用盐按其生产和加工方法可分为：精制盐、粉碎洗涤盐、日晒盐。 按其等级可分为：优级、一级、二级。 任务四了解氯化钠的重要价值 1.氯化钠在工业生产中的应用 【信息检索】 (1)制取氯气、氢气和氢氧化钠 工业上是将饱和的氯化钠与水混合通电制取氯气、氢气和烧碱。 2NaC1+2H,0通电H2个+C2+2NaOH /34 第九单元陪液 初中实验探究报告册 (2)侯氏制碱法制纯碱 反应一：NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3V+NH,Cl 反应二：2NaHC0,△Na2C0,+H,0+C02个 2.了解氯化钠的生理功能及摄入过多或过少对人体健康的影响 (1)生理功能：维持细胞外液的渗透压；参与体内酸碱平衡的调节；氯离子在体内促生盐酸、帮助 消化。 (2)食用盐摄入过多或过少对人体健康的影响 摄入过多 摄入过少 高血压、水肿 低钠血症 危害心脏、增加肾脏、胃部疾病风险 消化功能异常 3.调查市场上销售的食用盐种类，了解它们的成分及主要功能 密展示与安流 1.展示制得的粗盐。归纳并交流利用物质性质差异实现物质分离的思路与方法。 2.整理有关资料，撰写活动报告，并与同学交流。 密延伸思考 1.海水中除了氯化钠，还含有氯化镁、氯化钙等杂质。在晒盐时，阳光蒸发水分，为什么氯化钠会先 结晶出来，而氯化镁、氯化钙还留在苦卤中？ 2.超市货架上有“低钠盐”（部分氯化钠被氯化钾代替）和“加碘盐”。请你根据所学知识，回答下列 问题： (1)为什么医生建议高血压的爷爷吃“低钠盐”？ (2)居住在内陆地区的人，平时很少吃海产品，选“加碘盐”好还是“不加碘盐”好？ 3.晒盐后剩下的“苦卤”（含大量镁盐）如果直接排回大海，会对海洋生物造成伤害。但从资源角度 看，苦卤其实很宝贵。请你开动脑筋，从“保护环境”和“回收利用”两个角度，说一说我们应该怎 样科学处理这些苦卤。 351 初中实验探究报告册 化学九年级下册 画实践反馈 阅读下列材料，完成1~2小题。 材料一据制盐典籍《熬波图》中记载，制盐时需先在地面上平铺草木灰，然后通过水沟引入海水， 再用海水泼灌草木灰，经过晾晒草木灰就变为“咸灰”，收集之后再用海水“淋灰取卤”，得到卤水，最 终煎炼成盐。现代工业制盐则主要采用真空法：海水经沉淀、过滤等预处理后，进入减压蒸发罐快 速浓缩，再经脱水干燥获得精制盐。 材料二古代因技术匮乏无法得知卤水中氯化钠的含量，《西溪丛语》中提到石莲试卤的方法：选择 较重的莲子十枚投入卤水中，如全浮起，用之煎盐，产量亦高；如五枚浮，则卤水煎盐，产量亦减半； 如果仅有两三枚浮，则不能煎盐。 1.下列说法错误的是 A.平铺草木灰可以增大与海水的接触面积 B.利用草木灰的多孔结构可吸附海水中的部分杂质 C.“淋灰取卤”后得到的卤水中只含氯化钠 D.与古法制盐相比，真空制盐在效率、纯度、规模化等方面更占优势 2.某同学仿照石莲试卤做了如图实验，发现卤水A中漂浮10颗莲子，B中漂浮5颗莲子，C中漂浮 2颗莲子。下列说法错误的是 () A.卤水浓度：A>B>C B.卤水质量分数越大，密度越大，则漂浮的石莲子数越多 C.盐民通常采用蒸发结晶获取粗盐 D.农业上常用16%的氯化钠溶液选种，配制时俯视取水会导致溶质质量分数偏小 3.我国是海洋大国，美丽、浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库。海洋资源的综合利用，对于促进经 济和社会可持续发展具有重要意义。联系实际，解决问题。 (I)海洋资源包括生物资源（如鱼、虾等）、化学资源（如NaCl等）、 资源等。 (2)海水淡化。膜分离技术能使海水淡化，分离膜能使水分子通过，而海水中各种离子不能通过。 此过程相当于实验操作中的 。海水淡化对人类的意义是 (写一个)。 (3)人们可通过海水晒盐的方法从海水中提取氯化钠，该过程利用的原理是 。海水晒盐 后的苦卤是重要的化学资源。将苦卤中的氯化镁经过一系列操作提纯后，可通过电解熔融氯化 镁制取金属镁，同时生成氯气。电解熔融氯化镁的化学方程式为 /36 第九单元溶液 初中实验探究报告册 @ 多维评价 跨学科实践活动8海洋资源的综合利用与制盐 班级： 姓名： 组别： 日期： 评价维度（权重） 评价指标（核心要求） 自评 互评 师评 ①积极参与资料收集，信息准确丰富； 1.情感态度(15%) ②小组讨论积极，分工明确，乐于合作； ③认真完成任务，不敷衍 ①能据溶解度曲线设计晒盐/模拟方案； 2.实践能力(25%) ②粗盐提纯操作规范（溶解/过滤/蒸发）； ③实验记录真实及时，数据处理正确 ①列举海洋资源种类，区分可再生/不可再 3.知识理解(20%) 生能源； ②阐述NaCl在工业和生活的重要价值 ①用溶解度差异解释分离原理，方案逻辑 4.创新探究(20%) 性强； ②分析食盐摄入量对健康的影响，判断合理 ①精盐纯度高，杂质去除效果好； 5.成果展示(20%) ②为家庭推荐合适食盐并说明科学依据； ③报告条理清晰、图表规范，展示表达清晰 备注： 得分=自评×20%+互评×30%+师评×50% 满分：100分得分： 综合评价等级：☐优秀（≥90）☐良好(75~89)☐合格(60~74)☐待改进（≤59） 评语（教师/组长简评）： 3714.玻璃棒 5.细口瓶溶质质量分数 探究交流 1.示例：用天平称量液体质量时操作较为烦琐且耗时， 使用量简量取液体体积则较为方便。若用天平量取 液体，需要将液体放入干燥的空烧杯（或烧瓶等）容 器中，再计算液体质量=总质量一容器质量；转移液 体过程中会存在容器内液体挂壁现象，且部分液体 有挥发性或腐蚀性，这些因素带来的误差难以计算， 等等。 2.示例：人体血浆的渗透压与生理盐水、5%葡萄糖溶 液大致相当。若直接用蒸馏水输液，会导致大量水 分进入血细胞，使血细胞因吸水而膨胀甚至破裂。 使用生理盐水或葡萄糖溶液，可以维持人体内环境 的渗透压平衡，保证血细胞的正常形态和功能。 3.示例：75%的酒精溶液消毒效果最佳。浓度过高（如 无水酒精)会使细菌表面的蛋白质迅速凝固形成保 护膜，阻碍酒精继续向细菌内部渗透，反而影响杀菌 效果。75%的酒精既能有效渗透进入细菌内部，又 能使蛋白质变性，可达到消毒目的。 延伸练习 1.B 2.(1)①496②小烧杯 100mL ④ NaOH 溶液 4% (2)D 3.(1)烧杯搅拌，加速溶解(2)试剂与砝码位置放 反了(3)92.5100(4)AB(5)偏大 4.C5.C 实验活动7粗盐中难溶性杂质的去除 实验过程 【实验步骤】 天平蒸发皿 玻璃棒 较多固体余热 【注意事项】 1.左物右码 3.一贴二低三靠 4.使液体受热均匀，防止液滴飞溅出现较多固体 坩埚钳陶土网 5.溶解的粗盐质量 参考答素初中实验探究报告册 探究交流 1.①滤纸没有紧贴漏斗内壁，中间留有气泡，②过滤前 没有静置，大颗粒杂质未沉降。 2.不能，因为降低温度时，氯化钠的溶解度变化不明 显，析出晶体很少。 3.不是，粗盐中含有氯化钠、难溶性杂质（如泥沙等）、 可溶性杂质（如氯化钙、氯化镁、硫酸钠等），经过溶 解、过滤、蒸发结晶操作，只除去了粗盐中的难溶性 杂质，得到的精盐仍含有氯化钙等可溶性杂质，属于 混合物。 延伸练习 1.C 2.(1)滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧 杯不干净等 (2)防止局部温度过高，造成液滴飞溅使用酒精灯 的小火进行加热或使用水浴加热 (3)④①②③(4)偏低 3.(1)没有用玻璃棒进行引流 (2)使液体受热均匀，防止局部温度过高造成液滴飞 溅出现较多固体(3)ABC 4.A5.B 跨学科实践活动8海洋资源的综合利用与制盐 【延伸思考】 1.示例：因为氯化钠的溶解度受温度变化影响很小，而 且它的“饱和度”比较容易达到。当海水被晒干水分 时，氯化钠首先达到了饱和状态，就会从水中析出变 成晶体；而氯化镁、氯化钙的溶解度非常大，在同样 多的水中它们还没达到饱和，所以暂时还溶解在水 里（即苦卤）没有析出。 2.示例：(1)选低钠盐的理由：我们吃进去的钠离子 (Na+)会让身体保留更多水分，吃多了容易使血压 升高。低钠盐里用一部分钾离子(K+)代替了钠离 子，咸味差不多，但钠含量变少了，能帮助爷爷控制 血压，所以推荐爷爷吃低钠盐。 (2)选加碘盐更好。因为我国内陆地区土壤和水中 含碘较少，当地蔬菜粮食里碘也不多。碘是人体合 成甲状腺激素必需的原料，长期缺碘会得“大脖子 病”（甲状腺肿大）。既然家里很少吃海带、紫菜等海 产品，那就应该选择“加碘盐”来补充碘元素，全家人 都适合。 731 初中实验探究报告册化学九年般下册 3.示例：①保护环境角度：不能把苦卤直接倒回近海， 因为它的含盐量太高，会让附近海水变得“太咸”，使 海洋中的生物难以生存，会破坏海洋生态平衡。应 该把苦卤收集起来存放在专门的池子里，或者进行 无害化处理后再排放；②回收利用角度：苦卤并不是 废水，它里面含有丰富的镁、溴等宝贵资源。我们可 以利用苦卤进一步加工，提取出金属镁或生产化肥。 这样不仅保护了环境，还实现了海洋资源的综合利 用，充分利用了大海给我们的每一份馈赠。 实践反馈 1.B2.C3.D 4.(1)矿产（合理即可） (2)过滤缓解淡水资源危机（合理即可） (3)蒸发结晶MgCL,通电Mg十C,个 第十单元常见的酸、碱、盐 实验2向溶液中加入酸碱指示剂 实验过程 【实验步骤】 溶液变红色溶液无现象 溶液变蓝色溶液变红色 【注意事项】 2.1~2 3.体积振荡 延伸练习 1.D2.B 3.(1)溶解紫甘蓝的色素，制成紫甘蓝汁液过滤 (2)BC(3)取少量三种溶液分别于三支试管中，分 别滴加1~2滴紫甘蓝汁液，溶液变红色的为稀硫酸 4.A 实验3用pH试纸测溶液的pH 实验过程 【实验步骤】 一、略 二、略 【注意事项】 1.整数 3.偏大偏小 延伸练习 1.A2.D3.A 实验4浓硫酸的性质 实验过程 一、【实验步骤】略 /74 【注意事项】 5.玻璃片脱水 7.水质量分数为3%~5%的碳酸氢钠溶液 二、【实验步骤】略 【注意事项】 2.如果将水注人浓硫酸，由于水的密度较小，水会 浮在浓硫酸上面，浓硫酸溶解时放出的热能使水 立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅 3.通过搅拌加速散热，避免局部温度过高导致酸液 飞溅 延伸练习 1.C2.B 实验5中和反应 实验过程 【实验步骤】 红氯化钠水恰好完全反应 HCI+NaOH=NaCl+H,O 【注意事项】 4.使稀盐酸与氢氧化钠充分接触反应 5.恰好由红色变为无色红无中酸 【图像分析】 HCI NaCl NaCl HCI NaCl 探究交流 1.不能，滴加无色酚酞溶液，溶液仍为无色，只能说明 溶液中已无氢氧化钠剩余，此时可能是恰好完全反 应，也可能是酸过量。 2.无色酚酞溶液呈无色，遇酸性、中性物质不变色，遇 碱性物质变红色，在本实验中变色明显、易于观察。 紫色石蕊溶液本身呈紫色，遇碱性物质变蓝色，在本 实验中颜色变化不明显。故选用无色酚酞溶液作为 指示剂。 延伸练习 1.(1)b(2)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 (3)酸Na+、H中(4)偏大 2.D 3.氢氧化钠氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 (或H++OH=H2O) 探究3复分解反应发生的条件 实验过程 【实验步骤】 气泡浑浊浑浊蓝色絮状沉淀白色沉淀 蓝2HC1+Na2CO3一2NaCl+H2O+CO2↑