课件32张PPT。海洋生物资源大陆架的浅海海底有:石油、天然气、煤、硫、磷等;
近岸带的滨海有:砂矿、贝壳等建筑材料和金属矿产;
多数海盆中有:深海锰结核。海底矿产资源海洋能源的利用具有开发价值的:潮汐发电和波浪发电海洋石油、天然气开发海洋化学资源:食盐、镁、溴、淡水等 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 第四章 化学与自然资源的开发利用第二课时海水资源的开发和利用 一 、 海水资源的特点1、海水资源的广阔性 海洋约占地球表面积的71%。海水中水的储量约为1.3×109亿吨,约占地球总水量的97%。海水中除了水以外,还含有很多种常量元素和微量元素。(生物资源、化学资源、矿产资源)
2、海水资源的多样性 由于与岩石、大气和生物的相互作用,海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物,按含量计,H2O中的H、O两种元素,加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素超过总量的99%,其他为微量元素,总计含有80多种元素,被称为“元素的故乡” 。3、海水资源的分散性 虽然海水中元素种类很多,总储量很大,
但许多元素的富集程度却很低。例如,海水
中金元素的总储量约为5×107t,而1t海水中
的含量仅有4×10-6g。
总之,海洋是一个远未完全开发的巨大
化学资源宝库。 海洋资源的分类
二、海水资源的利用1、 水资源(1)海水的淡化
(2)直接利用海水进行循环冷却我们面临的问题地球表面虽然有71%被水覆盖,
但其中97.2%是海水,
在2.8%的淡水中,又有69%是人类难以利用的两极冰盖。
人类可用淡水只占全球水总量的0.77%二、海水资源的利用1、水资源——海水的淡化淡化的方法有:蒸馏法、电渗析法、
离子交换法等。海水蒸馏原理示意图 海水淡化(蒸馏法)原理:加热到水的沸点,液态水变为水蒸汽与海水中的盐分离,水蒸汽冷凝可以得到淡水。蒸馏法的优点:技术和工艺比较完善蒸馏法的缺点:成本较高太阳能蒸发海水示意图: 2、从海水中提取化工原料海水中的化学资源氯化钠烧碱、纯碱、金属钠氯气、盐酸、漂白粉镁、溴、碘食用煮
海为
盐海水浓缩NaCl 晶体食盐的提取
(1)海水制盐——生产NaCl 粗盐中的杂质:泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-除杂试剂:①Na2CO3②NaOH③BaCl2试剂加入顺序:②③①
③②①
③①② 基本原则:
先加BaCl2,后加Na2CO3海水浓缩过滤蒸发结晶(1)海水制盐——生产NaCl 以NaCl为原料可以合成的其它物质
制金属Na
NaCl的水溶液制烧碱(NaOH)
制纯碱(Na2CO3)
2 NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O (2) 从海水中制金属镁海水
蒸发母液? Mg(OH)2(3) 工业上如何将海水中的溴离子变成溴单质?浓缩海水溴单质氢溴酸溴单质通空气、水蒸气, SO2吸收②2HBr + Cl2= Br2+2HCl2NaBr + Cl2= Br2+2NaCl2H2O + Br2+SO2= H2SO4+2HBr富集Br元素加碘食盐如何提取海带中的碘?1、取约3g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(?)湿润,放入坩埚中。
2、点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰,停止加热,使海带灰冷却至室温。
3、将海带灰转移至小烧杯中,加入约10mL蒸馏水,搅拌。用小烧杯盛着将混合物煮沸约3min,冷却后过滤。
4、在滤液中滴入几滴约3moL/L的硫酸,再加入约1mL质量分数为3%的H2O2溶液,观察现象。再向溶液中加入几滴淀粉溶液,再观察现象。(4) 海带中提取碘的实验实验现象:
加入H2O2溶液后,溶液由无色变为深黄
色;加入淀粉溶液后,溶液又变为深蓝色。化学方程式:
2KI + H2O2 + H2SO4=== I2+ K2SO4 + 2H2O3、海水综合利用的重要方向 海水综合利用的重要方向是:海水淡化同
化工生产结合、同能源技术结合。如从海水中
制得的氯化钠除食用外,还用作工业原料,如
生产烧碱、纯碱、金属钠以及氯气、盐酸、漂
白粉等含氯化工产品。从海水中制取镁、钾、
溴及其化工产品,是在传统制盐工业上的发展。从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。
海水综合利用联合工业体系例如,铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的新型能源。 1、下列物质中,不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( )
A.碘水 B.溴水 C.氯化钾溶液 D.氯气
I2+2KBr=2KI+Br2 B. Br2+2KCl=2KBr+Cl22、下列化学方程式正确的是( )D.Br2+2KI=2KBr+I2 C. I2+2KCl=2KI+Cl2随堂检测C D