开发利用海水资源 教学设计_海水资源开发利用教案
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姓名:黄丽微 学号:2008031258 班级:08化学2班
第二课时 海水资源的开发利用 教学设计
【教学目标】
★知识与技能目标
了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。★过程与方法目标
通过案例探究培养学生学会运用观察、实验、比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,同时训练学生的口头表达能力和交流能力。激发学生学习的主动性和创新意识,从而悟出学好化学的科学方法。★情感态度与价值观目标
体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用,揭示化学与可持续发展的重要关系,树立资源保护意识及合理开发意识。【教学重点、难点】
教学重点:了解化学方法在海水资源开发中的作用。
教学难点:学生在掌握海水提取金属的一般原理基础上,了解适用于不同物质的提取方法。【教学过程】
【引入】 海洋约占地球表面积的 71%,具有十分巨大的开发潜力。海洋对于人类的意义,已不再局限于传统的提供生存的自然环境、渔盐之利、航运交通、国家安全等方面。海洋农牧化、海洋油气开发、深海采矿、海水综合利用等产业开发已形成规模,并显示出巨大潜力。开发利用海洋资源,保护海洋生态环境,是解决人口、资源、环境问题的重要途径。我国的社会和经济发展将越来越多地依赖海洋。【资料展示】
海洋之所以被誉为人类未来的希望,是因为海洋中有丰富的资源和能源。海洋自然资源的分类有多种,《中国自然资源丛书·海洋卷》按照海洋资源的性质、特点、存在形态,将海洋资源分为 6个大类:①海洋生物资源(包括渔业资源、药物资源、珍稀物种资源);②海底矿产资源(包括金属矿产资源、非金属矿产资源、石油和天然气资源);③海洋空间资源(包括土地资源、港口和交通资源、环境空间资源);④海水资源(包括盐业资源、溶存的化学资源、水资源);⑤海洋新能源(包括潮汐能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差能资源、海上风能资源);⑥海洋旅游资源(包括海洋自然景观旅游资源、娱乐和运动旅游资源、人类海洋历史遗迹旅游资源、海洋科学旅游资源、海洋自然保护区旅游资源)。 【板书】
一、海洋资源的分类
【讲述】本节我们仅以海水资源为例,一起来探究一下海水资源的利用和海水化学资源的利用前景。【阅读教材及资料并思考】
1、海水中水资源的利用包括哪几部分?
2、海水淡化有哪些方法?
【资料展示】 海水直接利用包括沿海工业冷却用水、生活用水和耐盐植物灌溉。这是海水资源开发的一个领域。据预测,2000年时美国工业用水的1/3将由海水提供。我国今后也要发展海水直接利用工程。在沿海地区,特别是在电力、冶金、化工等行业推广海水冷却方法,同时推广在生活领域中使用海水,如冲洗、除尘、消防、灌溉、印染等。目前青岛市已有20多个单位直接利用海水,年用海水量占全市工业用水量的67%,上海石化总厂每小时用海水量达100×10 4 t,青岛、大连、天津等城市的发电、石油、化工等部门每年直接利用海水达50×10 8 m 3。海水淡化现有 20多种技术方法。目前技术纯熟、经济效益较好的是蒸馏法、电渗析法和反渗透法。蒸馏法即通过将海水加热蒸发,再把蒸汽冷凝得到淡水。这是传统的方法,目前生产能力最大。这种技术正朝着容量大型化(日产10×10 4 t以上)和目的多重化的方向发展,如利用淡化后的浓缩海水提取有用物质,利用发电厂余热进行海水淡化等。我国已进行了日产百吨的淡化装置试制,具备了设计和研制大、中型蒸馏淡化装置的技术能力。
我国的海水化学资源
【讲述】 海水水资源的利用包括两个方面,1、海水直接利用。
2、海水的淡化。
【板书】
二、海水水资源的利用:
1、海水直接利用即海水的循环冷却。
2、海水的淡化。【讲述】 水淡化的方法已有十几种,主要的有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较完善,是目前海水淡化的主要方法。此法耗能大成本较高,因此可利用太阳能进行海水蒸馏淡化。
蒸馏装置图
要点解析:
1、圆底烧瓶不能直接加热,需要石棉网
2、需要加入沸石,防止暴沸
3、冷却水的方向:下进上出
4、圆底烧瓶中溶液的体积不超过容积的二分之一并且不少于三分之一。
5、圆底烧瓶不带支管
【讲述】 海水中溶存着 80多种元素,其中不少元素可以提取利用,具有重要的开发价值。我国对海水化学元素的提取都有一些研究,可以列为未来的开发产业。
【板书】
三、海水化学资源的利用
【实验探究】 海水中几种重要元素的提取:
1、海水提溴流程 海水→酸化、浓缩→氯气置换溴离子得到溴单质→通入吸收塔富集→氯气氧化→溴单质
2、海带中碘元素的证明?(实验4-2)
2g干海带→剪碎并用酒精润湿→灼烧只完全变为灰烬→冷却→加入10ml蒸馏水,搅拌、煮沸2-3min过滤→加入几滴稀硫酸和月1mlH2O2→加入淀粉溶液观察现象 ●
3、海水晒盐
海水→蒸发结晶苦卤石和粗盐→粗盐溶解后依次加入过量氢氧化钠、氯化钡和碳酸钠→过滤→滤液中加入适量盐酸→蒸发结晶→氯化钠 ●
4、海水提镁
海水→加入适量石灰乳→氢氧化镁→盐酸溶解得到氯化镁溶液→蒸发结晶得到无水氯化镁→点解→金属镁
【学生活动】
1、阅读教材,写出有关海水提溴利用原理的化学方程式。
2、描述“海带中碘元素的证明”实验现象写出相关的化学方程式。【作业】 课后习题3、4、5 【板书设计】
一、海洋资源的分类
二、海水水资源的利用:
1、海水直接利用
2、海水的淡化
三、海水化学资源的利用
1、海水提溴流程 海水→酸化、浓缩→氯气置换溴离子得到溴单质→通入吸收塔富集→氯气氧化→溴单质
2、海带中碘元素的证明?(实验4-2)
2g干海带→剪碎并用酒精润湿→灼烧只完全变为灰烬→冷却→加入10ml蒸馏水,搅拌、煮沸2-3min过滤→加入几滴稀硫酸和月1mlH2O2→加入淀粉溶液观察现象 ●
3、海水晒盐
海水→蒸发结晶苦卤石和粗盐→粗盐溶解后依次加入过量氢氧化钠、氯化钡和碳酸钠→过滤→滤液中加入适量盐酸→蒸发结晶→氯化钠 ●
4、海水提镁
海水→加入适量石灰乳→氢氧化镁→盐酸溶解得到氯化镁溶液→蒸发结晶得到无水氯化镁→点解→金属镁
“开发利用海水资源”的教学设计.............王学兵文章来源:转载 作者:王学兵 时间:2009-2-11 11:36:09 点击次数:724文章编号:1005-6629(2008)04-0042-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B1 教材......
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