江蘇省無錫市濱湖中學(xué)九年級化學(xué)下冊《第十一單元鹽、化肥》海水中的化學(xué)教材教案新人教版

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1、海水中的化學(xué) 、海鹽文化 我們偉大的祖國是人類文明的發(fā)源地之一，從遠(yuǎn)古時代起，中華民族 的祖先，就勞動、斗爭、生活在祖國的遼闊土地上。地處黃海之濱的鹽阜平 原，也有著歷史悠久的上古文明，她是祖國遠(yuǎn)古 文明的一個重要組成部分。 遠(yuǎn)古時期的古鹽阜平原地處淮水下游， 東臨黃海，西含射陡（古射陽湖），數(shù) 百萬年來，經(jīng)長江、射陽河、淮河及古黃河下泄泥沙的堆積，逐步形成為瀕 海平原，孕育了這片土地上的獨(dú)特文化。 鹽城從西漢武帝元狩 4年（公元前119年）建立鹽瀆縣，當(dāng)時這里遍地 皆為煮鹽亭場，到處是鹽河， “瀆”就是運(yùn)鹽之河的意思。東晉安帝義熙 7 年（公元411年）時更名為鹽城縣，以“環(huán)城皆

2、鹽場”而得名。鹽城歷經(jīng)了 兩千多年的歷史沉淀，處處散發(fā)著濃郁的海鹽文化。古代以盛產(chǎn)“淮鹽”而 享譽(yù)華夏。早在戰(zhàn)國時期，傍海而居的先民們即利用含鹽豐富的海水和遍地 的柴草“煮海為鹽”，《史記》載“東海有海鹽之饒”。秦漢時則“煮海興利、 穿渠通運(yùn)”，已成為漁鹽興旺之地。唐時， “甲東南之富.、邊餉半出于茲” 的淮南鹽場，僅在鹽城就有“鹽亭一百二十三所”， 其時鹽城已成為東南沿 海重要的鹽業(yè)生產(chǎn)中心。清朝，又引入先進(jìn)的灘曬技術(shù)，把“煮鹽、煎鹽” 變革為“曬鹽”，產(chǎn)量進(jìn)一步提高。如今，鹽城仍然盛產(chǎn)海鹽，出產(chǎn)的“淮” 牌系列海鹽產(chǎn)品行銷大江南北。 鹽城是名副其實(shí)的“鹽”城。在各地地名當(dāng)中，至今仍保

3、留著“團(tuán)”、 “灶”、“總”、“倉”等與鹽業(yè)生產(chǎn)管理相關(guān)的名稱。“團(tuán)”， 是鹽區(qū)生產(chǎn)組織，灶戶“聚團(tuán)共煎”的生產(chǎn)形式。舊時以“團(tuán)”為地名的， 多分布在古淮南鹽區(qū)的東臺、 大豐，如南團(tuán)、西團(tuán)、新團(tuán)、北團(tuán)等?！霸睢?， 是灶民煎鹽的重要設(shè)施，境內(nèi)因“灶”稱名的有頭灶、三灶、四灶、六灶、 沈灶等。 “總”，是鹽場灶民聚居的單位。明初大規(guī)模的“洪武趕散”， 移民來到荒涼的海濱燒鹽，為了對散居在沿海的灶民實(shí)施管理， 各場設(shè)總?cè)? 干，依次為序。今天沿海鄉(xiāng)鎮(zhèn)地名中仍保留有一總、二總、三總等地名。 “倉”，即鹽倉，以枯枝牡丹名揚(yáng)天下的亭湖區(qū)便倉鎮(zhèn)當(dāng)年就是伍佑鹽場的 便倉所在地，境內(nèi)還有東臺,三倉鎮(zhèn)因“倉

4、”設(shè)名?！皬S’是明后期及清 代 灶民煮鹽的主要生產(chǎn)工具之一，其形同鐵鍋，略比鍋淺，直徑三尺，深 3-4 寸。境內(nèi)以“廠’命名的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，有東臺的曹J鎮(zhèn)、大豐的潘J鎮(zhèn)。 鹽城地處淮河下游的黃海之濱，有著富饒的海水資源，在這塊因“鹽” 置縣的廣袤鹽區(qū)，有 著兩千多年的產(chǎn)鹽歷史。聰慧勤奮、自強(qiáng)不息的鹽城 人“煮海為鹽”，創(chuàng)造了粗獷樸實(shí)、燦爛輝煌的海鹽文化。在鹽阜大地上， 顆顆明珠一般灑落著豐富的物質(zhì)和非物質(zhì)的海鹽歷史文化遺存， 給我們昭示 了一個明確的文化符號，海鹽文化就是我們鹽城這個地域的文化之根， 這座 城市的文化名片。 二、海水中的化學(xué) 海水是又咸又苦的，這是人們對海 水最直接的感覺

5、。自古至今， “興漁 鹽之利”是人們利用海水說不完的話題。鹽是從海水中提取量最多的物質(zhì)。 海水中共含有80多種元素，這些元素大部分以鹽的形式存在，它們在海水 海水中主要於類姐成 組成 統(tǒng)量務(wù) 劍哎 旃量% NaCl 2.68 CaSO. i - 0.12 MgClt 0,22 j KCi 0.07 M皿 0.22 N.Br O.OOS 中的含量差異很大。 氯化鈉（NaCl） 氯化鈉是調(diào)味用的食鹽的主要成分。 目前，全世界約有 60多個國家以工業(yè)規(guī)模從海水中生產(chǎn)食鹽，每年從 海水中產(chǎn)生的食鹽總量達(dá) 7000多萬噸。我國海鹽產(chǎn)量一直居世界各產(chǎn)鹽國 之

6、首，年產(chǎn)量約在 2000萬噸左右。海水里鹽的含量平均是 35,即每千克海 水里含鹽35克。如此計算，蘊(yùn)藏在海水中的鹽約為 5億億噸，其中食鹽占 77%,所以，海洋是座取之不盡的鹽業(yè)大“倉庫”。 ［閱讀材料］海水里這么多的鹽是從哪兒來的呢？ 科學(xué)家們把海水和河水加以比較， 研究了雨后的土壤和碎石，得知海水 中的鹽是由陸地上的江河通過流水帶來的。 當(dāng)雨水降到地面，便向低處匯集， 流入江河，一部分水透過各種地層滲人地下， 大部分最后都流進(jìn)大海。 水在 流動過程中，沖刷各種土壤和巖層，其中的可溶性鹽類物質(zhì)隨水被帶進(jìn)大海。 海水經(jīng)過不斷蒸發(fā)， 鹽的濃度就越來越高， 而遠(yuǎn)古海洋的形成距今至少

7、數(shù)億 年，海水中含有這么多的鹽也就不奇怪了。 ［活動與探究一］氯化鈉固體的顏色、狀態(tài)、氯化鈉的溶解性。 ⑴取一支潔凈的試管，加入少量氯化鈉固體。 (蓋滿試管底部) ⑵注入約2毫升蒸儲水，振蕩。 ⑶待固體完全溶解后，再加入少量氯化鈉固體，振蕩。重復(fù)幾次操作， 直到固體不再繼續(xù)溶解為止。 純凈的氯化鈉晶體是無色透明的立方晶體， 由于雜質(zhì)的存在，一般情況 下的氯化鈉為白色立方晶體或細(xì)小的結(jié)晶粉末。熔點(diǎn)是 801 C,沸點(diǎn)是 1413 C,密度2.165克/厘米3(25 C)。易溶于水，但在水中的溶解有一個限 度。有咸味。 ［活動與探究二］氯化鈉與硝酸銀溶液反應(yīng)。 取一支潔凈試管，加

8、入2毫升氯化鈉溶液，滴入幾滴硝酸銀溶液，振蕩， 觀察現(xiàn)象。再滴入幾滴稀硝酸，觀察現(xiàn)象。 氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)，生成了不溶于硝酸的白色凝乳狀的氯化銀沉淀。 NaCl+AgNO==AgCl J +NaNO 這個反應(yīng)可以用來鑒別溶液中的氯離子。 ［活動與探究三］鈉元素的焰色反應(yīng)。 取一根潔凈鐵絲，蘸取少量氯化鈉溶液， 在酒精燈火焰上灼燒。 觀察火 焰顏色的變化。 氯化鈉在無色火焰里灼燒，其中的鈉離子會產(chǎn)生特有的黃光，這被稱 為“焰色反應(yīng)”?？梢杂盟鼇龛b別某物質(zhì)中是否含有鈉元素。 氯化鈉用途很廣。日常用于調(diào)味和腌漬蔬菜、魚、肉、蛋等。 人的血漿中含氯化鈉約為 0.9 %,醫(yī)療上使用的生理

9、鹽水是約 0.9 %的 氯化鈉溶液。人每天平均需要攝入食鹽 3克?5克，以滿足人體內(nèi)正常的新 陳代謝。人體胃液里的鹽酸就是人們攝入食鹽之后產(chǎn)生的，它能幫助消化， 殺菌。人缺乏食鹽，就會感到全身無力，久而久之，會危及健康甚至生命。 但長期從膳食中攝入過量的食鹽時，會引起高血壓等病癥。 在工業(yè)上，食鹽用途更為廣泛，號稱“化學(xué)工業(yè)之母”。 用量也非常 之大。在制堿企業(yè)，人們可以看到堆積如山的食鹽，因?yàn)槭雏}是純堿、燒堿 和鹽酸產(chǎn)品的基本原料。食鹽在肥皂、染料、冶金、皮革業(yè)、陶瓷業(yè)，以 及 醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等都大有作為。 目前，為適應(yīng)不同的需求 ，市場上銷售的食鹽產(chǎn)品種類繁多，主要有 原鹽、精制工業(yè)鹽

10、、加碘精制鹽、加碘粉洗鹽、沐浴鹽、蔬果洗滌鹽、腸衣 鹽、腌制鹽、融雪鹽和灘曬低鈉鹽，并在試制營養(yǎng)鹽、調(diào)味鹽、飼畜用鹽醇 氯化鎂(MgCL) 從海水中曬制的粗鹽含有氯化鎂和氯化鈣等，因?yàn)槁然V 和氯化鈣容 易潮解，所以粗鹽易吸潮。海水中的鎂以離子形式存在，鎂離子 .在海水中 的總量為1800億噸左右。目前，世界主要鎂生產(chǎn)國大約有一半的產(chǎn)量來自 海水提鎂。 海水提鎂，基本的工藝技術(shù)是：先把石灰乳［ Ca(OH)d注入到盛有海 水的容器中，使海水中的氯化鎂變?yōu)闅溲趸V沉淀， 從海水中濾出的氫氧化 鎂再加鹽酸，使之生成氯化鎂，并將其溶液煮沸、濃縮、烘干成無水氯化鎂， 經(jīng)過電解熔 融的氯化鎂

11、，便得到金屬鎂和氯氣。 MgCb+Ca(OH)2=Mg(OH) J +CaCl2 Mg(OH>+2HCl=MgCl2+2 H2O 通電 Mg Cl2====Mg+C2 T 海水提鎂，說起來簡單，但在實(shí)際生產(chǎn) .中，有許多技術(shù)問題等待著我 們?nèi)ソ鉀Q。 ［活動與探究四］海水與蒸儲水的區(qū)別 現(xiàn)有澄清的海水樣品、蒸儲水、燒杯、酒精燈、鐵絲、玻璃棒、電池、 導(dǎo)線、小燈泡、小木塊，請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，用 .盡可 能不同的方法來鑒別蒸儲水和澄清海水。 鉀在海水中含量排第 6位，共有600萬億噸，海水中提鉀主要用來制造 鉀肥。澳99艱上都在海里，是海洋元素，總儲量 100萬

12、億噸。海洋中的碘 總儲量為930億噸左右，比陸地儲量多得多。碘在尖端科學(xué)和軍事工業(yè)生產(chǎn) 上有重要用途。海水是當(dāng)之無愧的液體資源寶庫。 三、海水的利用 人們很早就知道海水中含有食鹽。勤勞智慧 的中國勞動人民在宋朝發(fā) 明曬鹽技術(shù)，基本原理是利用日光和風(fēng)力將水分逐漸蒸發(fā)， 使海水中的氯化 鈉由淡及濃，最終達(dá)到飽和而結(jié)晶出來，并得到含雜質(zhì)的粗鹽。粗鹽經(jīng)過進(jìn) 一步提純，就得到精鹽。 海水能不能喝？海水中含有大量鹽類和多種元素， 其中許多元素是人體 所需要的。但海水中各種物質(zhì)濃度太高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過飲用水衛(wèi)生 標(biāo)準(zhǔn)，如果 大量飲用，會導(dǎo)致某些元素過量進(jìn)入人體， 影響人體正常的生理功能，嚴(yán)重 的還會

13、引起中毒。所以，海水一般不能喝。據(jù)統(tǒng)計，在海上遇難的人員中， 飲海水的人比不飲海水的死亡率高 12倍。這是為什么呢？原來,,人體為了 要排出100克海水中含有的鹽類， 就要排出150克左右的水分。所以，飲用 了海水的人不僅補(bǔ)充不到人體需要的水分，反而脫水加快，最后造成死亡。 海水經(jīng)過淡化處理后是可以飲用的。 水是生命之源。淡水危機(jī)甚至比糧食危機(jī)、石油危機(jī)還要來勢洶洶，解 決淡水資源問題日益迫切。 在這種背景下，把取之不盡、用之不竭的海水等 高鹽量的水轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)、 生活用水的海水淡化技術(shù)得到空前迅猛的發(fā)展。 目 前，淡化海水的方法已有十多種。 蒸儲法雖然是一種古老的方法， 但技術(shù)仍在不斷

14、地改進(jìn)與發(fā)展。 蒸儲淡 化過程的實(shí)質(zhì)就是水蒸氣的形成過程， 其原理如同海水受熱蒸發(fā)形成云， 云 在一定條件下遇冷形成雨， 而雨是不帶咸味的。 根據(jù)設(shè)備可分為蒸儲法、 蒸 汽壓縮蒸儲法、多級閃急蒸儲法等。此外，比較成熟的技術(shù)還有電滲析法和 反滲透法等等。反滲透法最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能 .、高效、造價低，目前是海水 淡化領(lǐng)域最具有發(fā)展前景的技術(shù)。 我國反滲透淡化技術(shù)發(fā)展也很快， 已進(jìn)入 了應(yīng)用階段。 ［討論與交流］ 水在常壓下沸點(diǎn)是100 C。傳統(tǒng)的蒸儲法只通過升高溫度獲得水蒸氣， 耗能巨大，且產(chǎn)生大量有害的固體沉積物。 有什么改進(jìn)的方法，既可以提高 效率，又避免產(chǎn)生固體沉積物？ 海水

15、的直接利用包括沿海工業(yè)冷卻用水、大生活用水和耐鹽植物灌溉、 海水養(yǎng)殖。這是海水資源開發(fā)的又一領(lǐng)域。 我國今后也要發(fā)展海水直接利用 工程，在沿海地區(qū)，特別是在電力、冶金、化工等行業(yè)推廣海水冷卻方法， 同時推廣在生活領(lǐng)域中使用海水，如沖洗、除塵、消防等。 四、海洋資源保護(hù) 鹽城市海岸線長達(dá) 582公里，沿海人口集中。“靠山吃山，靠海吃海”， 給海岸帶和海洋造成巨大環(huán)境壓力。 在合理開發(fā)利用沿海資源的同時， 市政 府提出了 “濕地之都，水綠鹽城”的建設(shè)方針。沿海地區(qū)環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施 建設(shè)得.到了加強(qiáng)，自然保護(hù)區(qū)建設(shè)也進(jìn)一步的發(fā)展，海洋環(huán)境污染的勢頭 得到了一定程度的控制。 2005年，江蘇沿

16、海作為沒有發(fā)生“赤潮”等惡性 污染事件的全國唯一海段，鹽城功不可沒。同學(xué)們，只有堅持學(xué)好科學(xué)知識， 充分認(rèn)識海洋，才能更好地保護(hù)海洋， 合理地開發(fā)利用海洋資源， 實(shí)現(xiàn)人與 自然的可持續(xù)發(fā)展， 共建和諧社會。 【作業(yè)】 1 .選擇題： ⑴下列物質(zhì)屬于純凈物的是（ ） A、海水 B 、自來水 C 、粗鹽 D 、蒸儲水 ⑵下列物質(zhì)由離子構(gòu)成的是（ ） A、氯化鈉 B、二氧化碳 C、鐵 D 、金剛石 2 .解釋下列生活中的現(xiàn)象： ⑴煮蛋時蛋沉在水底，腌蛋時蛋浮于液面。這是為什么？ ⑵腌制的咸菜晾干后表面有一層白色固體。這是什么物質(zhì)？ 3 .人和一些動物的血漿中含氯化鈉約為 0.9 %,而科學(xué)家推算出遠(yuǎn)古 海洋中含氯化鈉也是約為 0.9%。兩者之間是否僅僅是一種巧合？如果你認(rèn) 為這不是巧合，那么你能作出什么猜測呢？ 6