海水資源的利用

1、第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 （2）,,第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用,海水資源的開發(fā)利用,本節(jié)課要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,,海洋資源的分類,,,1,,,海水水資源的利用,2,,,海水化學(xué)資源的開發(fā)利用,3,從太空觀察地球，看到地球上有七片陸地“漂浮”在一大片藍(lán)色的海洋之中,是“歷史留給人類的資源儲備”,海洋是美麗的， 也是富饒的,海洋約占地球表面積的 71%，具有十分巨大的開發(fā)潛力。海洋對于人類的意義，已不再局限于

2、傳統(tǒng)的提供生存的自然環(huán)境、漁鹽之利、航運(yùn)交通、國家安全等方面。海洋農(nóng)牧化、海洋油氣開發(fā)、深海采礦、海水綜合利用等產(chǎn)業(yè)開發(fā)已形成規(guī)模，并顯示出巨大潛力。開發(fā)利用海洋資源，保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境，是解決人口、資源、環(huán)境問題的重要途徑。,二、海水資源的開發(fā)利用,海水的組成：含八十多種元素。 其中，H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等總量占99%以上，其余為微量元素。 總礦物儲量約5億億噸，有“液體礦山”之稱。

3、堆積在陸地上可使地面平均上升153米。 如：金元素的總儲量約為5×107噸，而濃度僅為4×10-6g/噸。 另有金屬結(jié)核約3萬億噸，海底石油1350億噸，天然氣140萬億米3。,1、海洋資源的分類,,,我們以海水資源為例，一起來探究一下海水水資源的利用和海水化學(xué)資源的利用前景。,【閱讀教材及資料并思考】 1、海水中水資源的利用包括哪幾部分？ 2、海水淡化有哪些方法？,海水水資源的利用包括兩個(gè)方面

4、： 1、海水直接利用。2、海水的淡化。,2.海水水資源的利用：海水的淡化,（1）使海水淡化的途徑,通過海水中提取淡水或從海水中把鹽分離出去，都可以達(dá)到淡化海水的目的。,（2）海水淡化的方法及其特點(diǎn),海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。 其中蒸餾法的歷史最久，技術(shù)和工藝也比較完善，但成本較高。,海水蒸餾原理示意圖：,,此法耗能大成本較高,因此可利用太陽能進(jìn)行海水蒸餾淡化,太陽能蒸發(fā)海水示意圖：,,主

5、要由裝滿海水的水盤和覆蓋在它上面的玻璃或透明塑膠蓋板構(gòu)成,太陽輻射透過透明蓋板，水盤中的水吸熱蒸發(fā)為水蒸氣，與蒸餾室內(nèi)空氣一起對流。水蒸氣上升并與蓋板接觸后凝結(jié)成水滴，沿著傾斜蓋板流到集水溝里，而后再流到集水器中,海水中的化學(xué)資源,3.海水化學(xué)資源的開發(fā)利用,海洋中的礦產(chǎn)資源,煮海,為鹽,從海水中提取NaCl,加堿,（1）海水制鹽,利用濃縮、沉淀、過濾、結(jié)晶、重結(jié)晶等分離方法制備得到各種鹽。,海水,,,粗鹽（氯化鈉）,濃縮海水,蒸發(fā)

6、結(jié)晶,沉淀（氫氧化鎂）,,,洗滌、加鹽酸,MgCl2·6H2O,結(jié)晶,,無水MgCl2,脫水,HCl氣氛中,熔融 電解,Mg,Cl2,,(2)海水提溴（空氣吹出法）：,問題：海水里有大量的Br－ ，工業(yè)上需用Br2,實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化的原理是什么？,原理：,加氧化劑,在實(shí)際生產(chǎn)Br2中，過程比較復(fù)雜，請?jiān)O(shè)計(jì)制溴的步驟（根據(jù)書第91頁資料卡片，用框圖表示步驟，標(biāo)出每步所加的物質(zhì)）寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式.,討論：,濃縮海水,Br2,

7、,,酸化,Cl2,吹入空氣,水蒸氣,吸收塔與SO2混合,HBr,富集,,Cl2,Br2產(chǎn)品,,海水提溴主要流程,2NaBr ＋ Cl2 === Br2 ＋2NaCl,化學(xué)方程式：,2HBr ＋ Cl2 === Br2 ＋ 2HCl,Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O === 2HBr ＋ H2SO4,(3)海帶中提取碘,怎樣證明海帶中碘的存在？,原理:,用淀粉溶液檢驗(yàn)，看它是否變藍(lán)。,檢驗(yàn)I2:,實(shí)驗(yàn)步驟:,問題: 怎樣分離溶液與不溶

8、物，操作時(shí)應(yīng)注意些什么？,答案:,過濾，操作時(shí)注意：一貼二低三靠。,加氧化劑,【實(shí)驗(yàn)探究】海藻中的碘以I-形式存在，H2O2可以將I-氧化為單質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)海藻中含有碘。,加H2O2溶液變褐色,加淀粉變藍(lán)。,現(xiàn)象:,2HI + H2O2=I2 + 2H2O,[總結(jié)] 非金屬單質(zhì)的制備方法：利用氧化劑將非金屬陰離子氧化為單質(zhì)。（氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用）,1碘缺乏病是目前已知的導(dǎo)致人類智力障礙的主要原因。為解決這一問題，我國已經(jīng)開始實(shí)施“智

9、力工程”，最經(jīng)濟(jì)可行的措施是 （ ）A大量食用海帶 B食用加碘鹽 C 面包加碘鹽 D 注射含碘藥劑,2．從海水中可以提取溴，主要反應(yīng)為：2Br—+Cl2=2Cl—+Br2，下列說法正確的是（ ）A.溴離子具有氧化性 B.氯氣是還原劑C.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng) D.氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng),練習(xí),B,D,www.jxjyzy.com www.jxdjg.gov.c

10、n,,3、海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室從海藻中提取碘的流程如下：（1）指出提取碘的過程中有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作名稱① ③ 　　　　　。寫出過程②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）提取碘③過程中，可用的有機(jī)試劑是 　　　。A.酒精 B.四氯化碳

11、C.苯 D.乙酸（３） ③過程后得到含碘的有機(jī)溶液，可用　　　　把碘和有機(jī)溶劑分離開來。（分離方法）,,,過濾,萃取,2I－+Cl2＝2Cl－+I2,ＢＣ,蒸餾,4、海水綜合利用：,海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系一例,,,,,,,,,,,,,,能源開發(fā)：海水潮汐能、波浪能發(fā)電…,淡水,,,,,,,,,,,,,作業(yè),完成教材P93—94習(xí)題 第2、4、5題 謝 謝！