第一节(2) 海水资源的开发利用ppt课件

1、第一节 开发利用金属资源和海水资源,二、海水资源的开发和利用,教学目标： 了解海水资源开发和利用的前景 及化学在其中可以发挥的作用。,1、海水资源的广泛性：,海洋约占地球表面积71% 海洋中的资源 ： 动物:（鱼类、海狮、海马、贝类 植物:（海草、海带 矿物:（各种盐、NaCl、MgCl2 . 海底金属结核矿、石油 水 : （水资源及各种溶解的盐类,海水中蕴藏的资源及其开发意义,海洋水资源：海水中水的储量约为1.3109亿吨，约占全球总水量的97。,化学资源：含元素80多种，海洋资源中，利用潜力最大的是海水中的化学资源。目前，在陆地上发现的多种化学元素，在海水中已找到多种，其中多种可供提取。如

2、，氯化钠（即食盐）有亿亿吨，镁约有万亿吨，钾有万亿吨，溴约有万亿吨，核燃料约亿吨亿吨。,矿产资源：海洋中所贮存的各种矿物约500亿吨。通常只要每平方米有5的矿物。锰结核、可燃冰、砂和砾石，用于冶金、燃料、建筑、石英砂用制玻璃等。,空间资源：海洋可利用空间包括海上、海中、海底三个部分。海洋空间利用已从传统的交通运输扩大到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多领域。我国拥有18000公里的大陆海岸线，管辖的海域面积近300万平方公里。,能源：海水运动中蕴藏着巨大的能量，包括潮汐能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差能资源、海上水能资源，它们都属于可再生能源，而且没有污染。,生物资源：由鱼、

3、虾、贝、藻等组成的海洋生物资源，除了直接捕捞供食用和药用外，通过养殖、增殖等途径还可实现可持续利用。海洋生物品种繁多，我国就有20278种，其中入药的有700种。,知识拓展 ：海洋中的生物资源,海洋中的矿产资源,海洋能源,具有商业开发价值的：潮汐发电和波浪发电,海洋油、气开发,从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中,海洋是“历史留给人类的资源储备”,海洋是美丽的， 也是富饶的,海水中的水1.3X109 亿吨 占地球总水量97% （3%在陆地、淡水） 海水中除了水以外，还含有80多种元素，有的含量很大（如NaCl ）有的含量很少（如Au）,2、海水资源的多样性：,海水

4、中溶解和悬浮大量的无机物和有机物 按含量计：含O、H及Cl、Na、S、C、F、B、Br、Sr共13种元素的质量占总水量的99%，其余1%为70多种含量微少的元素。,3、海水资源的分散性：,海水因为量太大、面太广，大多数元素尽管总量很大但由于太分散 ，含量极微少 如：海水中金元素总含量约为50000000t（5千万吨）但一顿海水中只含金元素0.000004g（10亿分之四克） （百分之0.000004克）,4、海水资源的利用：,主要有： 1. 海水的淡化（咸水 淡水） 2.直接利用海水进行循环冷却（作冷却用水）,5、海水的淡化：,（1）海水淡化的途径: 从海水中提取淡水 从海水中分离出盐 （2）

5、海水淡化的方法: 蒸 馏 法（最先使用，技术成熟，但成本高） 电渗析法（成本低，但未能大量生产） 离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂）,蒸馏法所用的装置及原理,原理：加热到水的沸点， 使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。 注意：图4-3海水蒸馏原理示意图,进,冷却水 出,太阳能蒸发海水示意图：,6、海水的综合利用,（1）海水制盐生产NaCl （2） NaCl的水溶液制NaOH （3）制金属Na （4）制Na2CO3 2 NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O,2NaCl + 2H2O 电解 H2 + Cl2 + 2NaOH,2NaCl（熔融）电解 2Na + Cl2

6、,海水晒盐（煮海为盐）,海水提镁的步骤为： 贝壳 生石灰 石灰乳 氢氧化镁 氯化镁 镁 写出有关的化学反应方程式： a、 ； b、 ； c、 ； d、 ； e、 。,煅烧 a,水 b,海水 c,d,e,（5）从海水中制金属镁 海水 蒸发 MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O, MgCl2 通电 Mg + Cl2 ,粗盐 水、重结晶 精盐,母液 Mg(OH)2 盐酸、浓缩 MgCl2 H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg,贝壳 煅烧 CaO 水 石灰乳,阅读课本P91,思考与交流：,1、推测海水提溴的步骤和实

7、验装置； 2、写出相关的化学方程式。,浓缩海水,溴单质,氢溴酸,单质溴,2NaBr + Cl2= Br2+2NaCl,2H2O + Br2+SO2= H2SO4+2HBr,2HBr + Cl2= Br2+2HCl,海水提溴的实验室模拟装置,（6）科学探究 1.从海水中提取溴 (写出有关的化学方程式) 2 NaBr + Cl2 =2 NaCl + Br2 Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2,实验探究：2.如何证明海带中存在碘元素,实验4-2 实验方法： 1、取约3克的干海带，用刷子去净其表面上的附着物，把海带剪碎后，用适量酒精浸湿，放入坩埚中 2、把泥三角放在铁三脚架上，将坩埚放在泥三角上，点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰，停止加热，使海带冷却至室温。 3、将海带灰转移到小烧杯中，加入约10mg蒸馏水，搅拌，煮沸2-3min，过滤 4、在滤液中滴入几滴3mol/ L的稀硫酸再加入约1ml3%的H2O2 ，观察现象 5、再向溶液中加入几滴淀粉溶液，再观察现象 实验现象：加入H2O2后，溶液由无色变为深黄色，再加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色 化学方程式：2KI+ H2O2+H2SO4