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1、能说出主要的海洋资源,能说出海水制镁、海水淡化的方法。能说出海水晒盐的原理,学会粗盐提纯的方法,理解饱和溶液与不饱和溶液的转化,理解溶解度的含义,知道影响固体溶解度的因素,能读懂溶解度曲线并用溶解度曲线解决混合物分离等实际问题。能说出工业制取纯碱的反应原理及纯碱的用途,会用纯碱的性质解决实际问题。
2、学会用“回归课本,归类分析”的方法复习
海洋化学资源
一、海水中的物质:
(1)物质种类:水(96.5%)和可溶性盐(3.5%)
(2)离子种类:Cl-、Na+、SO42-、Mg2+、Ca2+、K+
二、海底矿物:
1、化石燃料:煤、石油、天然气
2、新型矿产资源:天然气水合物(可燃冰)―未来能源、21世纪能源。
甲烷燃烧的方程式:
3、多种金属矿物:多金属结核(锰结核:猛、铁、铜、钴、钛等20多种金属元素)
三、海洋资源:
(1)分类:化学资源、矿产资源、动力资源、生物资源。
(2)保护措施: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。
海洋工业
一、海水制镁:
1、原理:将石灰乳加入海水或卤水中,沉淀出氢氧化镁,氢氧化镁再与盐酸反应生成氯化镁,电解熔融状态的氯化镁,就能制得金属镁。
2、生产流程:海水或卤水→氢氧化镁→氯化镁→氯化镁晶体→熔融氯化镁→镁
3、化学方程式:
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
注意:从海水中提取MgCl2时,经历了“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”,的转化过程,这样做的目的是:将MgCl2富集起来,获得比较纯净的MgCl2.
二、海水淡化:
从海水中获取淡水,解决日益加剧的淡水危机
1、淡化的方法有(1)热法(2)膜法(反渗透法)。(都是物理方法),热法中常见的有低温多效蒸馏法和多级闪急蒸馏法。其中最常用的是多级闪急蒸馏法。
2、海水与淡水的鉴别:分别取样加入硝酸银溶液和稀硝酸,产生大量白色沉淀的是海水,没有沉淀(或沉淀很少)的是淡水。
三、海水晒盐:
从海水中获取食盐,解决生产(工业)、生活中需求的大量食盐
1、原理:蒸发海水使其中的无机盐(主要是食盐)结晶。
2、生产流程:海水→蒸发池→结晶池→粗盐和母液(又称苦卤)。
原料也可采用海水淡化后的残液晒盐,更经济快捷。
四、粗盐提纯:
1、粗盐成分:
主要成分:氯化钠
杂质:不溶性杂质(泥沙)
可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2)
(1)、除去粗盐中的不溶性杂质(泥沙):
步骤:溶解→过滤→蒸发结晶。反复几次可提高其纯度(重结晶法提纯粗盐)。
(2)、可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2)→转化为沉淀→过滤
A、药品选择:
①Na2SO4→过量BaCl2
②MgCl2→过量NaOH
③CaCl2、多余BaCl2→过量Na2CO3
④多余的NaOH、Na2CO3→适量盐酸
B、加入顺序:
①、②、③、过滤、④、蒸发结晶;
②、①、③、过滤、④、蒸发结晶;
注意:
a.Na2CO3必须在BaCl2之后加;
b.过滤之后再加盐酸。
重结晶法提纯粗盐的步骤:溶解→过滤→蒸发结晶。反复几次可提高其纯度,但这样主要是除去不溶性杂质,若彻底将不溶性和可溶性杂质依次除去,应采取:“溶解→过滤→加入相应化学试剂→过滤→加适量或过量盐酸→蒸发结晶。”的步骤。
五、海水制碱:
1、氨碱法制纯碱
(1)原料:食盐、石灰石。氨气为媒介。
(2)生产流程:盐水→精盐水→氨盐水→碳酸氢钠→碳酸钠(纯碱)
(3)化学反应原理:
NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3==△===Na2CO3+H20+CO2↑
注意:
(1)氨盐水比食盐水更易吸收二氧化碳的原因是氨溶于水显碱性,而二氧化碳溶于水显酸性,二者能发生反应,因此氨盐水比食盐水更易吸收二氧化碳
(2)对生成的NaHCO3和NH4Cl都能溶于水,分离的问题:从课本中溶解度曲线图上查出在室温时氯化铵比碳酸氢铵溶解度大,因此碳酸氢铵先结晶析出。
(3)氨碱法制纯碱的优点:原料经济易得,CO2和NH3可回收利用连续生产。反应:2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+H2O+NH3↑
缺点:氯化钠的利用率不高,得到的CaCl2用途不大,污染环境。
2、侯氏制碱法(联合制碱法)
我国化学家侯德榜改进了氨碱法的不足,创立了联合制碱法。在反应得到的氯化铵溶液中加入食盐,使氯化铵结晶析出。
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