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1、海水资源的开发和利用海水资源的开发和利用第四章第四章 第一节第一节2课时课时1 从太空观察地球，看到地球上有七片陆地从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮漂浮”在一大片蓝色的海洋之中在一大片蓝色的海洋之中海洋面积占海洋面积占地球的地球的71%71%2 海水资源主要分为几大类？海水资源主要分为几大类？ 海水中蕴含着的丰富资源。海水中蕴含着的丰富资源。海水资源的多样性海水资源的多样性水资源水资源生物资源生物资源能源能源化学资源化学资源3 非洲谚语：非洲谚语：“地球不是父母给我们的，而地球不是父母给我们的，而是我们向儿女借来用的。是我们向儿女借来用的。” “我们我们不是从祖先那里继承了不是从祖先
2、那里继承了地球地球,而是从而是从子孙子孙那里借用了它。那里借用了它。” -世界世界自然资源自然资源保护大纲保护大纲 4 海水水资源海水水资源全球海水全球海水 1.3 109 亿吨亿吨占地球总水量占地球总水量97% （3%在陆地、淡水）在陆地、淡水）5海水水资源的利用：海水水资源的利用： 主要有：主要有：1、海水的淡化（咸水、海水的淡化（咸水 淡水）淡水）2.直接利用海水进行循环冷却（作冷却用水）直接利用海水进行循环冷却（作冷却用水）6海水蒸馏原理示意图海水蒸馏原理示意图 1 1、蒸馏、蒸馏原理原理：加热到水的：加热到水的沸点，液态水变为沸点，液态水变为水蒸汽与海水中的水蒸汽与海水中的盐分离，水
3、蒸汽冷盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水凝得到淡水如何用海水制备淡水？如何用海水制备淡水？72 2、太阳能蒸发海水、太阳能蒸发海水示意图：示意图： 8含含8080多种元素，多种元素，含含O、H及及Cl、Na、S、C、F、B、Br、Sr共共13种元素的质量占总水量种元素的质量占总水量的的99%，其余，其余1%为为70多种含多种含量微少的元素。量微少的元素。被称为被称为“元元素的故乡素的故乡”。海水化学资源海水化学资源 大陆架的浅海海底：石油、天然大陆架的浅海海底：石油、天然气、煤、硫、磷等气、煤、硫、磷等 近岸带的滨海砂矿：砂、贝壳等近岸带的滨海砂矿：砂、贝壳等建筑材料和金属矿产建筑材料和金属矿产9海水
4、晒盐海水晒盐（煮海为盐）（煮海为盐）1、从海水中提取、从海水中提取NaCl蒸发法：得到粗盐蒸发法：得到粗盐盐分盐分盐分盐分总量总量总量总量 约为约为约为约为4 104 101616 吨吨吨吨这些盐平铺在地球陆地表面这些盐平铺在地球陆地表面这些盐平铺在地球陆地表面这些盐平铺在地球陆地表面可高达可高达可高达可高达100100多米多米多米多米10粗盐中的成分：粗盐中的成分：Na+ Cl- Mg2+ SO42- Ca2+Mg(OH)2BaSO4CaCO3NaOHBaCl2Na2CO311引入海水引入海水贝壳贝壳（CaCO3)过滤网过滤网沉降池沉降池过滤槽过滤槽 Mg(OH)2盐酸盐酸蒸蒸发发干干燥燥锻
5、烧产物锻烧产物电解电解 MgCl2金属镁金属镁MgCl2溶液溶液锻烧锻烧与水反应与水反应2、从海水中提取金属镁、从海水中提取金属镁12贝壳贝壳 生石灰生石灰 石灰乳石灰乳 氢氧化镁氢氧化镁 氯化镁氯化镁 镁镁写出有关的化学反应方程式：写出有关的化学反应方程式： a a、 ； b b、 ； c c、 ； d d、 ； e e、 。煅烧煅烧 a a水水 b b海水海水 c cde步骤：步骤：131、海洋约占地球表面积的、海洋约占地球表面积的71%，海水化学资源的利，海水化学资源的利用具有非常广阔的前景。用具有非常广阔的前景。（1）海水晒盐可获得粗盐，在实验室中粗盐经过溶）海水晒盐可获得粗盐，在实验
6、室中粗盐经过溶解、解、 、 可制得精盐。可制得精盐。（2）镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前）镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：下： 滤过滤过蒸发蒸发14为了使为了使MgSO4转化为转化为Mg(OH) 2，试剂，试剂可可以选用以选用 ，要使，要使MgSO4完全转化为沉完全转化为沉淀，加入试剂淀，加入试剂的量应的量应 ；试剂试剂可以选用可以选用 ；试从节约能源、提高金属镁的纯度分析，以试从节约能源、提高金属镁的纯度分析，以下适宜的冶镁方法是下适宜的冶镁方法是 。氢氧化钠氢氧化钠过量过量盐酸盐酸C
7、15 3、从海水中提取溴、从海水中提取溴浓缩海水浓缩海水溴单质溴单质氢溴酸氢溴酸单质溴单质溴通入通入Cl2通入空气，通入空气，SO2吸收吸收通入通入Cl2162NaBr + Cl2= Br2+2NaCl2H2O + Br2+SO2= H2SO4+2HBr2HBr + Cl2= Br2+2HCl海水提溴的实验室模拟装置海水提溴的实验室模拟装置氧化氧化富集富集制备制备172、溴及其化合物用途十分广泛，我国正在大力、溴及其化合物用途十分广泛，我国正在大力开展海水提溴的研究和开发工作。工业以浓开展海水提溴的研究和开发工作。工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如下：缩海水为原料提取溴的部分过程如下： 某
8、课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验（所有橡胶制品均已被保护，夹置进行实验（所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去）：持装置已略去）： 18A装置中通入装置中通入a气体的目的是（用离子方程式气体的目的是（用离子方程式表示）表示） ；A装置中通入装置中通入a气体一段时间后，停止通入，气体一段时间后，停止通入，改通热空气。通入热空气的目的是改通热空气。通入热空气的目的是 ；反应过程中，反应过程中，B装置中有装置中有SO42-生成。检验生成。检验SO42-的方法是的方法是 ；C装置的作用是装置的作用是 。Cl2+2Br- =2Cl- +Br2吹出吹
9、出Br2取少量取少量B装置中反应后的溶液于试管中，滴加氯化钡装置中反应后的溶液于试管中，滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明有溶液，产生白色沉淀，证明有SO42- 吸收未反应的吸收未反应的Cl2、Br2和和SO219燃烧燃烧加水加水加热加热溶解溶解过滤过滤稀硫酸稀硫酸过氧化氢溶液过氧化氢溶液CClCCl4 4蒸馏蒸馏海带灰海带灰乙醇浸乙醇浸泡的海泡的海带带悬浊液悬浊液滤液滤液碘水碘水碘的碘的CClCCl4 4溶液溶液单质碘单质碘操作操作1 1操作操作2 2操作操作3 3操作操作4 4操作操作5 5试剂试剂1 1试剂试剂2 2萃取萃取分液分液4、从海带中提取单质碘、从海带中提取单质碘2I- + 2
10、H+ +H2O2 I2+2H2O反应离子方程式反应离子方程式20问题讨论问题讨论1、碘在酒精中的溶解度大与在水中的溶解度，、碘在酒精中的溶解度大与在水中的溶解度， 可以用酒精萃取碘吗？可以用酒精萃取碘吗？不可以，因为酒精与水以任意比例混溶不可以，因为酒精与水以任意比例混溶2、除了过氧化氢作氧化剂外还可用其他氧化剂、除了过氧化氢作氧化剂外还可用其他氧化剂吗（如吗（如 氯水、酸性高锰酸钾、浓硫酸等），过氧氯水、酸性高锰酸钾、浓硫酸等），过氧化氢作氧化剂有什么好处？化氢作氧化剂有什么好处？氯水和高锰酸钾溶液在过量的时候，都会把碘单氯水和高锰酸钾溶液在过量的时候，都会把碘单质氧化成更高价的碘。浓硫酸加入含碘溶液中，质氧化成更高价的碘。浓硫酸加入含碘溶液中，会被稀释成稀硫酸，氧化性就弱了。会被稀释成稀硫酸，氧化性就弱了。过氧化氢还原产物是水，不会引入新杂质过氧化氢还原产物是水，不会引入新杂质 。21个人观点供参考，欢迎讨论
