鲁教版九年级化学下册第六单元-海水中的化学

中考化学复习专题海水中的化学第一节海洋化学资源一、海水中的物质海水中有大量的盐，已发现的化学元素有80多种。从“海水中的化学资源”图你可以得到哪些信息？1、海水含量最多的物质：2、海水中含量最多的盐：3、海水中含量最多元素：4、海水中含量最多的阴离子：5、海水中含量最多的阳离子：H2ONaClOCl-Na+镁是一种活泼金属，在生产生活中有很多用途，如：制造火箭、导弹、飞机等。利用海水提取镁阅读教科书，思考：如何从海水中提取金属镁？其流程是怎样的？涉及到哪些重要的化学反应？注意：制取活泼金属的方法一般采用电解的方法，如：MgCl2通电Mg+Cl22Al2O3通电4Al+3O2总结：海水制镁的过程海水（或卤水）石灰乳氢氧化镁盐酸氯化镁通电镁（1）（2）（3）（1）MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2+CaCl2↓（复分解反应）（2）Mg(OH)2+HClMgCl2+H2O22（复分解反应）MgCl2通电Mg+Cl2（3）（分解反应）思考：从海水中提取MgCl2时，经历了“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”，的转化过程，请分析这样做的目的是什么？1、将MgCl2富集起来2、除去如NaCl等杂质另外：还可利用海水提取溴素产品二、海底矿物阅读教科书，解决下列问题1、海底蕴藏着哪些矿物资源？2、“可燃冰”是如何形成的？3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能源”？4、什么是锰结核？锰结核里主要含有哪些元素？海底蕴藏的矿物资源地壳中蕴含的数百种矿物资源，所有这些矿产都能在海底找到。包括海洋石油和天然气、海底煤矿、矿砂和砂砾等。海底蕴藏的新能源：可燃冰海底不仅蕴含煤石油天然气等常规资源，还发现一种新能源——天然气水合物（CH4·xH2O）。天然气水合物是由天然气和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，所以又称为可燃冰，极易燃烧；燃烧时产生的热量比同等条件下的煤、石油产生的热量多得多；燃烧后不产生污染物，被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。在线测试：试写出甲烷(CH4)燃烧的化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O点燃多金属结核多金属结核：含锰、铁、镍、铜、钴、钛等20多种金属元素，又称为锰结核。全世界多金属结核总量可达30000亿吨。水下5000米深的锰结核矿产海洋生物资源和动力资源海洋中还蕴含着丰富的生物资源和动力资源。海洋生物资源：又称为海洋渔业资源或海洋水产资源。主要支持海洋捕鱼业。海洋动力资源：主要用于海洋动力发电。潮汐发电、波浪发电。海洋污染与治理海水污染来源：污水直接排放、固体废物靠海堆放、河流排放污水、公海焚烧和倾倒废物、远海油艇事故泄漏等。保护海洋资源：海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测、提高消除污染的技术水平等。三、海水淡化蒸馏法淡化海水蒸馏：通过加热将液体从溶液中提取出来的一种方法。简易蒸馏装置问题：为使水蒸气冷凝效果更好,你认为应对实验装置做哪些改进？改进后蒸馏装置多级闪急蒸馏法结晶法和膜法淡化海水结晶法：在海水中加入易挥发的物质丁烷（C4H10），丁烷挥发时带走海水的热量使海水结冰，从而水和盐分离。膜法：利用一种只允许水分子通过而不允许盐离子通过的高分子膜，像过筛子一样把海水中的水分子和盐离子分离。又分为电渗析法和反渗析法。如何证明海水已被淡化？海水中除了H2O之外，还存在NaCl、MgCl2、CaCl2等物质。检验Cl-：取少量样品，滴入AgNO3溶液，观察是否有白色沉淀产生。检验Mg2+：取少量样品，滴入NaOH溶液，观察是否有白色沉淀产生。检验Ca2+：取少量样品，滴入Na2CO3溶液，观察是否有白色沉淀产生。NaCl+AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaClMgCl2+2NaOH＝Mg(OH)2↓＋2NaCl本课小结1、海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源、生物资源等，它们的总量是非常巨大的。2、人类正在运用各种方法，开采、提取多种海洋资源，在合理开发海洋资源的同时，应重视保护海洋环境。3、蒸馏法是海水淡化常用的方法，目前多采用“多级闪急蒸馏法”。1.为了保护海洋资源，下列措施不正确的是()A.建立海洋保护区B.禁止工业“三废”排放到海中C.健全海洋环境污染监测系统D.在海上倾弃和焚烧危险物质2.下列操作不能用来淡化海水的是()A.过滤B.使海水结冰脱盐C.加热蒸馏D.多级闪急蒸馏DA课后习题3.为了区别海水和淡水，可分别加入下列哪种试剂()A.澄清石灰水B.硝酸银溶液C.酚酞试液D.石蕊试液4.关于“可燃冰”的说法正确的是()A.可燃冰是纯净物B.“可燃冰”能燃烧，所以水也有可燃性C.可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣或废弃物D.可燃冰就是天然气冷却后得到的固体BC5.某海域水体受到生活污水污染，出现富营养化，则其水中溶解氧的含量的变化曲线是：()D第二节海水晒盐一、海水晒盐的过程盐田法（太阳能蒸发法）海水食盐的饱和溶液粗盐母液(苦卤)蒸发结晶饱和溶液：在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再继续溶解某种溶质的溶液，就是该溶质的饱和溶液。1、怎样判断食盐溶液是否达到饱和？2、那些自然条件有利于“海水晒盐”？思考在试管的底部有未溶解的溶质，则溶液饱和不饱和溶液、饱和溶液的判断方法：若没有未溶解的溶质，可继续加入该溶质，若不能继续溶解，则溶液饱和；若还能继续溶解，则溶液未饱和。利于海水晒盐的自然条件：气候温和、光照充足、有大片平坦的海边滩涂。我国海盐年产量2000多万吨，居世界第一位。二、固体物质在水中的溶解度饱和溶液与不饱和溶液如何相互转化呢？饱和溶液与不饱和溶液的相互转化饱和溶液不饱和溶液加溶剂、升高温度蒸发溶剂、加溶质、降低温度（大多数物质）（大多数物质）特殊的：饱和石灰水不饱和石灰水降温、加溶剂升温、减少溶剂(蒸发)加溶质化学上常用溶解度来表示某种物质在某种溶剂中的溶解限量四要素条件：在一定温度下标准：在100克溶剂中状态：达到饱和状态单位：克固体物质的溶解度：在一定温度下,某固体物质在100克溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所能溶解的质量。20℃时，100g水中最多溶解31.6g硝酸钾．20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g，其含义：20℃时，硝酸钾在100g水中达到饱和状态时所溶解的质量为31.6g.0t℃4080120160200g/100g水S70135204060801009049硝酸钾温度℃02040608090溶解度g/100g水13.331.663.9115169202不同温度下物质溶解度表示的方法(硝酸钾)绘制溶解度曲线：在坐标轴上将物质溶解度随时间变化的点描出，并用曲线连接几种物质溶解度曲线1：同种物质在不同温度下的溶解度不同。2：曲线的交点表示这两种物质在该温度下的溶解度相同。3：曲线越陡，该物质的溶解度受温度影响越大。固体物质的溶解度受温度影响的一般规律：大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大（如硝酸钾）少数固体物质的溶解度受温度变化的影响较小（如氯化钠）极少数物质的溶解度随温度升高而减小（如氢氧化钙）溶解度曲线的含义曲线上的点:表示某温度下该物质的溶解度两曲线交点:表示两种物质在该点所示温度的溶解度相同:物质在不同温度下的溶解度;物质的溶解度温度变化的趋势线点三种典型物质的溶解度曲线溶解性与固体物质溶解度的关系溶解性易溶可溶微溶难溶20ºC时的溶解度>10克1-10克0.01-1克<0.01克•饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液不一定是稀溶液，溶液浓稀与溶液是否饱和无关。同一种物质饱和溶液一定比不饱和溶液要浓。降温结晶（冷却热饱和溶液）：使溶解度随温度升高显著增大的物质从溶液中结晶析出，例如：KNO3粗盐提纯（除去可溶性杂质）BaCl2溶液Na+Cl-Ca2+Mg2+SO42-Na+Cl-Ca2+Mg2+Ba2＋BaSO4↓Na+Cl-OH－CO32－BaSO4↓CaCO3↓BaCO3↓Na+Cl-OH－BaSO4↓Mg(OH)↓稀盐酸Na+Cl-NaOH溶液Na2CO3溶液食盐的用途参与人体新陈代谢用作调味品和食品添加剂用于制造氯气、烧碱、纯碱、盐酸制造化肥、塑料、合成橡胶、染料等本课小结1、可通过蒸发结晶的方法从海水中获得食盐。2、在一定条件下，固体物质从它的饱和溶液中以晶体形式析出来的过程，叫做结晶。结晶有蒸发结晶和降温结晶两种途径。3、溶解度是定量表示物质溶解限度的一种方法。它是指在一定温度下，某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。4、溶解度曲线能体现物质溶解度随温度变化而变化的规律。5粗盐提纯的步骤有：溶解、过滤、蒸发。课后习题1、判断下列说法中正确的是（）A、20℃时,100g水里最多能溶解36g氯化钠,所以20℃时氯化钠的溶解度为36g。B、20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6。C、20℃时,在100g水中加入35g氯化钠完全溶解,则20℃时氯化钠的溶解度为35g。D、20℃时，100g氯化钠的饱和溶液中有A2、（09晋江市）右图是A、B两种物质的溶解度曲线，下列说法正确的是（）A.两种物质的溶解度都随温度升高而增大B.降低温度可使接近饱和的B溶液变为饱和溶液C.A、B两种物质的溶解度均为25gD.t2℃时，A物质的溶解度大于B物质的溶解度D第三节海水制碱一、氨碱法制纯碱原料：以食盐、石灰石为原料，以氨为媒介采用氨碱法制得。思考：食盐水和氨盐水哪种溶液更容易吸收二氧化碳？为什么？氨气是一种极易溶于水的气体，有强烈的刺激性气味，其水溶液显碱性。在工业生产时选择原料可从以下几方面考虑：原料来源是否丰富、易得？价格是否低廉？工艺流程是否简单？生产过程是否安全？是否会造成环境污染？盐水精制精盐水吸氨氨盐水碳酸化碳酸氢钠过滤热解纯碱氨碱法制纯碱原理1、NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2、2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑△•工业：人造纤维、石油精炼、粗盐精制、硬水软化、玻璃生产；冶金、造纸、纺织印染、洗涤剂生产等。•生活：常见的食品添加剂纯碱用途二、纯碱的性质实验探究纯碱(Na2CO3)溶液与各种物质反应与指示剂作用与酸反应与氢氧化钙反应与氯化钡反应纯碱溶液实验结论：碳酸钠溶于水，溶液显碱性实验现象：无色酚酞变成红色与指示剂作用与酸反应实验现象：有气泡冒出，木条熄灭实验结论：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2ONa2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O实验结论：实验现象：有白色沉淀生成与氢氧化钙反应与氯化钡反应实验结论：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH实验现象：有白色沉淀生成Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl总结：纯碱性质物理性质：是一种白色固体，它易溶于水化学性质：与指示剂作用：溶液显碱性与酸反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O与某些碱反应：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH与某些盐反应：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl盐像NaCl、MgCl2、CaCO3、MgCO3、CuSO4、AgNO3这样的化合物叫做盐盐：由金属离子和酸根离子构成的化合物。不同的盐在水中的溶解度不同。详见教科书附录II本课小结1、氨碱法制纯碱NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑2、纯碱的性质：碳酸钠在工业上叫做纯碱或苏打。它是白色粉末状物质，易溶于水，水溶液显碱性。3、盐：是由金属离子和酸根离子构成的化合物。△课后习题1、利用海水制碱，是因为海水中含有大量的A.CaCl2B.MgCl2C.NaClD.ZnCl22、下列不属于氨碱法制纯碱所需的原料是A.石灰石B.氯化钠C.氢氧化钠D.水3、制取纯碱时，不需要考虑的是A.原料B.反应条件C.操作过程D.催化剂CCD4、工业上采用氨碱法生产纯碱的的工艺是先向饱和食盐水中通入较多NH3（溶液显碱性），再通入足量的CO2的原因是A.使CO2更易被吸收B.NH3比CO2更易制取C.CO2的密度比NH3大D.为了增大NaHCO3的溶解度A