第一节海洋化学资源 (讲课使用)

第三单元海水中的化学第一节海洋化学资源

海水中溶解的盐分占海水总质量的3.5%。全世界海水中含有的盐类总质量约为5亿亿吨，如果把这些盐平铺在陆地上，其厚度可达150米。一、海水中的物质1000g海水中约含有35g盐。大家来讨论：海水中含量最多的阴离子是

，阳离子是

，海水中除氯化钠外，还可能含有哪些盐

，海水矿物中，镁盐仅次于钠盐居第二位。金属镁是制造铝镁合金的重要材料。铝镁合金既轻又硬，是制造飞机、火箭、快艇、车辆的重要材料。信号弹、照明弹、燃烧弹、烟火礼花弹、闪光灯都要用金属镁。国防元素—镁的主要用处海水或卤水石灰乳氢氧化镁盐酸氯化镁通电镁MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2

Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

MgCl2=Mg+Cl2↑

通电怎样从海水中提取镁？思考：从海水中提取MgCl2时，经历了MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2的转化过程，请分析这样做的目的是什么？海水中的氯化镁虽然储量很大，但是浓度很低，这样的转化过程是将镁元素通过化学沉淀法“富集”起来，以得到更纯的氯化镁。由海水制氢氧化镁、溴、碘等二、海底矿物1、石油、天然气、煤2、可燃冰海底宝藏———“可燃冰”

“可燃冰”外形似冰，能够燃烧，学名叫“天然气水合物”，是天然气（甲烷）被包进水分子中，在海底低温与压力下形成的透明结晶。1995年，美国在大西洋海底首次发现的“可燃冰”可满足美国100多年的天然气需要。日本在其南海一带海域发现的“可燃冰”，可满足全日本一个世纪的能源消耗。不久前，广州市海洋地质调查局发现了南海区域有“可燃冰”存在，总量估计相当于全国石油总储量的一半。除了南海外，我国东海也发现了“可燃冰”的踪迹。

与石油、天然气相比，“可燃冰”的优点更为突出。一立方米的“可燃冰”释放出的能量可相当于164立方米的天然气。燃烧产生能量多，几乎不产生任何残渣和废气。被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。大洋底蕴藏着极其丰富的矿藏资源，锰结核就是其中的一种。它含有30多种金属元素，其中最有商业开发价值的是锰、铜、钴、镍等。锰结核总储量估计在30000亿吨以上。锰结核又称多金属结核、锰矿球等，锰结核不仅储量巨大，而且还会不断地生长。生长速度因时因地而异，平均每千年长1毫米。以此计算，全球锰结核每年增长1000万吨。锰结核堪称“取之不尽，用之不竭”的可再生多金属矿物资源。3、多金属核---锰结核海洋生物资源海洋动力资源海洋污染地球表面虽然71%被水覆盖，但其中97%是海水，在余下的2.53%的淡水中，又有人类难以利用的两极冰盖。人类可利用的淡水还不到总水量的1%。有人比喻在地球这个大水缸里可用的淡水只有一汤匙。

全球用水总量每15年就翻一番，到2030年地球上将有1/3的人口面临淡水资源危机。

小小资料袋三、海水淡化简易蒸馏装置蒸馏法（1）实验之前应有的一步操作是什么？

检验装置气密性实验探究海水淡化将导管的一端放入水中，若用手握住试管，导管口产生气泡，松开手后冷却，导管内上升一段水柱，则证明气密性良好（2）如何检验得到的水是淡水？①取样，加入AgNO3溶液，若不产生白色沉淀，证明是淡水②取样于玻璃片上，在酒精灯上加热蒸干，若几乎没有残留物质，则为淡水。思考为了使水蒸气的冷凝效果更好，你认为应对实验做哪些改进？①加长导管长度②将导管改为冷凝管③将接受器放入冰水混合物中④在导管上包上湿而冷的毛巾多级闪急蒸馏法

水在减压时沸点降低。多级闪急蒸馏法就是设计了一种压强一个比一个低的蒸发室，连在一起，海水从中穿过会瞬间蒸发，变为水蒸气，冷凝成为淡水。小小资料袋结晶法结晶法是在海水中加入极易挥发的物质----丁烷，丁烷挥发带走海水的热量使海水结冰，从而使水和盐分离。膜法膜法是利用一种只允许水分子通过而不允许盐离子通过的高分子膜，象过筛子一样把水和溶解在海水中的盐分离的方法。海水淡水淡化膜加压讨论海洋资源是人类共同的财富，怎样科学合理的开发海洋资源？1、海水淡化可采用膜分离技术，如右图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进人左侧淡水池，而海水中的各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水，对加压后右侧海水成分变化进行分析，正确的是()A．溶质质量增加B．溶液质量不变

C．溶剂质量减少D．溶质质量分数不变C学以致用BA贝壳（主要成分CaCO3）C氯化镁镁卤水粗盐精盐海水盐酸脱水通电水煅烧蒸发结晶2、（05济南）海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如图所示（图中ABC均表示主要成分）请填写下列空白：（1）C的化学式__________（2）写出A到B的化学方程式________________（3）若在实验室进行粗盐提纯，溶解、过滤、蒸发（结晶）三步操作中都要用到的玻璃仪器是_________________。Mg(OH)2CaO+H2O=Ca(OH)2玻璃棒化学作