資源簡介

(共33張PPT)
九年級化學 下冊·人教版2024
跨學科實踐活動8
海洋資源的綜合利用與制鹽
活動目標
1.了解海洋中的資源，認識不同類型海洋資源的利用情況。
2. 通過海水制鹽的實踐活動，形成利用物質性質差異實現物質分離的思路與方法。
3.了解氯化鈉在工業生產中的應用及對人體健康的重要作用。
活動引入
美麗、浩瀚的海洋是一個巨大的資源寶庫。海洋資源的綜合利用，是解決當前人類社會面臨的資源短缺等難題的重要途徑之一，對于促進經濟和社會可持續發展具有重要意義。
活動設計與實施
任務一
了解海洋中的資源
1.查閱資料，說明海洋能為人類提供哪些資源，并將這些資源進行分類；
活動設計與實施
海洋礦產資源
石油、天然氣、可燃冰、鐵礦、海濱砂礦等。
可燃冰
石油、天然氣
活動設計與實施
海洋生物資源
海洋動物、海洋植物、海洋微生物等。
活動設計與實施
海洋化學資源
海水本身、海水中溶解多種元素(達80多種)。
海水制氫
海水曬鹽
活動設計與實施
海洋能源資源
潮汐能、風能、波浪能、鹽差能等。
潮汐能
風能
活動設計與實施
任務一
了解海洋中的資源
1.了解我國渤海、黃海、東海、南海等不同海域資源的分布狀況。
渤海
漁業資源：漁業資源相對豐富，主要捕撈魚類有秋刀魚、對蝦等。
油氣資源：渤海底蘊藏著豐富的油氣資源，石油儲量豐富，且目前
已經開發了一些油田，如遼河油田，同時還有豐富的天然氣資源。
礦產資源：海底有煤、鐵、銅等礦物，藏量也較為可觀。
活動設計與實施
黃海
漁業資源：黃海是我國重要的水產品生產基地，主要捕撈海域有帶魚、鯖魚、海蜇等。
油氣資源：黃海底部有一定的油氣資源，如石油和天然氣的勘探潛力。
礦產資源：有豐富的濱海砂礦，主要有金、鈦鐵、磁鐵、鋯石、金紅石等。
海洋生物資源：黃海生物多樣性豐富，擁有大量經濟性海洋生物。
活動設計與實施
東海
漁業資源：東海是中國漁業的主要捕撈區，常見魚類有黃鱔、鰻魚、蝦和蟹等。
油氣資源：東海底下也有較豐富的油氣儲備，是我國重要的能源開發區。
海洋礦產與新能源：含有豐富的稀土元素礦藏，具備一定的海洋能源資源，如風能和潮汐能等。
活動設計與實施
南海
漁業資源：漁業資源豐富，是我國熱帶和亞熱帶魚類的主要產區。
油氣資源：蘊藏著大量的石油和天然氣，是能源開發的重要區域。
礦產資源：南海中有金屬礦和多金屬結核等礦產資源，有待進一步開發。
熱帶海洋生物資源：生物多樣性極為豐富，是重要的生態保護區。
活動設計與實施
任務一
了解海洋中的資源
2.查閱資料，說明海洋可再生能源的種類；
潮汐能
風能
波浪能
鹽差能
活動設計與實施
任務一
了解海洋中的資源
2.選擇其中一種能源，說明其利用現狀；
潮汐能的利用是海洋能利用中最成熟和規模最大的一種。其主要技術包括：潮汐發電、潮汐泵等。目前已建成了一批性能優良且效益顯著的潮汐電站。主要集中在沿海地區。由于常規電站廉價電費的競爭，建成投產的商業用潮汐電站不多。
活動設計與實施
潮汐能目前存在的問題和挑戰
1.技術難題：設備面臨海水腐蝕、密封及牢固性等問題，同時其開發利用需依賴于自然環境。
2.投資成本：投資成本較大，包括基礎設施建設、設備制造和維修保養等方面的費用。
3.生態環境影響：開發利用過程中可能會對生態環境產生一定的影響。
活動設計與實施
任務一
了解海洋中的資源
2.總結海洋再生能源的優勢和不足。
優勢
不足
①環保清潔無污染
②可再生取之不盡
③促進可再生經濟發展
④減少對化石燃料的依賴性
①受海洋自然環境影響較大
②初始投資成本高
③技術研發、設備維護等成本高
④可能對生態環境造成一定影響
活動設計與實施
任務二
從海水制取粗鹽
1.查閱資料，了解海水中所溶解的主要物質及其質量分數（可采用圖、表等形式呈現）。
主要物質 氯化鈉 氯化鎂 硫酸鎂
質量分數/% 2.696 0.328 0.210
活動設計與實施
任務二
從海水制取粗鹽
1.根據海水中各物質的質量分數，以及各物質的溶解度隨溫度變化情況，設計并實施實驗方案，將氯化鈉從海水（可以用自制海水代替）中分離出來。
活動設計與實施
實驗目的：將氯化鈉從海水中分離出來
設計思路：氯化鈉的溶解度在溫度升高或降低時沒有顯著的變化。因此，需要用蒸發水分的方法使氯化鈉溶液結晶，這種方法稱為蒸發溶劑結晶法。
實驗方案：將“海水”加熱到60℃，恒溫蒸發至有大量晶體析出，再過濾、洗滌、干燥獲得粗鹽。
過濾洗滌 蒸發干燥
活動設計與實施
任務三
從粗鹽制取精鹽
1.查閱資料，說明從粗鹽到精鹽需要經過哪些步驟。
從粗鹽到精鹽需要經過原料采集、過濾、濃縮、結晶、分離、干燥和精制等步驟。
①溶解
②過濾
③蒸發
④計算產率
活動設計與實施
任務三
從粗鹽制取精鹽
2.查閱國家標準，了解我國關于食用鹽理化指標的相關規定。
《GB/T 5461-2016食用鹽》中規定了食用鹽的術語、定義、各項指標要求、試驗方法等，該標準適用于以海水、地下鹵水、鹽湖鹵水、海鹽、巖鹽或鹽湖為原料制成的食用鹽，但不適用于低鈉鹽。
活動設計與實施
食用鹽按其生產和加工方法可分為：精制鹽、粉碎洗滌鹽、日曬鹽；按其等級可分為：優級、一級、二級
項目 指標 精制鹽 粉碎洗滌鹽 日曬鹽 優級 一級 二級 一級 二級 一級 二級
氯化鈉/(g/100 g) ≥ 99.1 98.5 97.2 97.2 96.0 93.5 91.2
硫酸根/(g/100 g) ≤ 0.40 0.60 1.00 0.60 1.00 0.80 1.10
水分/(g/100 g) ≤ 0.30 0.50 0.80 2.00 3.20 4.80 6.40
水不溶物/(g/100 g) ≤ 0.03 0.07 0.10 0.10 0.20 0.10 0.20
活動設計與實施
任務四
了解氯化鈉的重要價值
1.查閱資料，利用圖、表等形式說明氯化鈉在工業生產中的廣泛應用。
制取氯氣、氫氣和氫氧化鈉：工業上是將飽和的氯化鈉與水混合通電制取氯氣、氫氣和氫氧化鈉。
2NaCl＋2H O H ↑＋Cl ↑＋2NaOH
活動設計與實施
侯氏制堿法制純堿
反應二：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
反應一
反應二
反應一：NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl
母液中的主要成分為氯化銨，你能寫出反應一和反應二的化學方程式嗎？
活動設計與實施
任務四
了解氯化鈉的重要價值
2.了解氯化鈉的生理功能，以及食用鹽攝入過多或過少對人體健康的影響。
生理功能：
①維持細胞外液的滲透壓
②參與體內酸堿平衡的調節
③氯離子在體內促生鹽酸、幫助消化
活動設計與實施
對人體健康的影響
食用鹽攝入
過多
過少
高血壓、水腫、
危害心臟、增加
腎臟、胃部疾病風險
低鈉血癥
消化功能異常
活動設計與實施
3.調查市場上銷售的食用鹽種類，了解它們的成分及主要功能。請為自己的家庭選擇食用鹽，并說出選擇的依據。
元素含量差異
精鹽
食用鹽
低鈉鹽
加碘鹽
無碘鹽
活動設計與實施
主要成分：以氯化鈉為基礎，添加了一定量的氯化鉀和硫酸鎂。
主要功能：減少鈉的攝入量，有助于控制血壓，適合高血壓患者和需要控制鈉攝入的人群。
低鈉鹽
加碘鹽
主要成分：氯化鈉、碘酸鉀。
主要功能：預防碘缺乏引起的甲狀腺腫等疾病，保證人體對碘的正常需求。
活動設計與實施
主要成分：不含有碘化物的精制食鹽
主要功能：適用于不缺碘地區的人，或甲狀腺腫和高碘性甲亢等疾病患者食用。過度強調補碘會導致碘過量，存在巨大的健康風險。
無碘鹽
不同種類的食用鹽在成分上略有差異，功能上主要都是為了調味和滿足人體對鈉及其他礦物質的一定需求。但選擇時應根據個人的健康狀況和飲食需求來決定。
展示與交流
1
展示制得的粗鹽。歸納并交流利用物質性質差異實現物質分離的思路與方法。
2
整理有關資料，撰寫活動報告，并與同學交流。
練習與應用
1.在“粗鹽難溶性雜質的去除”實驗中，操作步驟為溶解、過濾、蒸發、計算產率。下列各步驟中的一些做法正確的是( )
A．溶解：用玻璃棒攪拌以加速溶解
B．過濾：直接將粗鹽水倒入漏斗中
C．蒸發：等蒸發皿中水分蒸干便停止加熱
D．計算產率：將精鹽直接轉移到天平的托盤上稱量
A
練習與應用
2.“粗鹽中難溶性雜質的去除”實驗活動中，出現下列情況仍繼續實驗，有可能造成計算出的精鹽產率偏低的是( )
①溶解步驟中，粗鹽未充分溶解　②過濾步驟中，得到的濾液渾濁　③蒸發步驟中，有液滴飛濺現象　④蒸發步驟中，得到的固體潮濕
A．①③ B．③④C．①② D．②④
A
活動總結

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