4.1.2开发利用海水资源.ppt

第一节 开发利用金属矿物和海水资源 （第2课时）海水资源的开发利用 1、海水水资源的利用： 主要有： （1）.海水中水资源的利用 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） 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）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。 进 冷却水 出 实验诽骄? 太阳能蒸发海水示意图： 含80多种元素，以氢、氧、 氯、钠、镁、硫、钙、钾等 较多。被称为撛氐墓氏鐢。 海水中铀多达45亿吨是已知陆地铀矿储量的4500倍。氘有50亿吨足够人类用上千万年 海水中的化学资源 海洋中的矿产资源 海水化学资源的特点： ◆海水中元素的种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度却很低 ◆如：海水中金元素总含量约（5千万吨）但一顿海水中只含金元素0.000004g（10亿分之四克） 2、海水化学资源的开发利用 （1）海水制盐 ②NaCl的水溶液制 NaOH 2NaCl+ 2H2O === H2#+ Cl2#+ 2NaOH 电解 ①生产 NaCl 2NaCl（熔融）=== 2Na + Cl2 ↑ 电解 NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl； 2NaHCO3==Na2CO3＋H2O＋CO2↑ △ ③制金属 Na和Cl2 ④工业制 Na2CO3 如何证明海带中存在碘元素? [实验4-2] （一）实验方法： （1）灼烧 （2）溶解，过滤 （3）检验 （4）观察现象。 实验诽骄? (二)实验现象： 加入H2O2溶液后，溶液颜色变为棕黄 色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。 (三) 化学方程式： 2KI + H2O2 + H2SO4 = I2+ K2SO4 + 2H2O 实验诽骄? 1.干海带的表面常常有一层盐，灼烧前要用刷子刷掉，能否用水冲洗？ 2、写出滤液中加入稀硫酸酸化的H2O2时发生反应的离子方程式 不能，因为用水冲洗时，部分碘元素溶解流失 3、滤液中含有碘单质，但浓度较小，如何从中得到碘？ 可以先用有机溶剂萃取后分液，再蒸馏碘的有机溶液即可得到碘 2I-+2H++H2O2==I2+2H2O 思考方涣? （2）海带提碘流程 含碘单质的有机溶液 含碘单质的溶液 双氧水 残渣 含I-的溶液 灼烧 溶解， 过滤 海带灰 海带 有机溶剂 I2 萃取 蒸馏 （3）海水提溴 实验方法： ①用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的 海水酸化。 ②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴 离子转化为溴单质。 ③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸 气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的 吸收塔内。转化为氢溴酸 ④向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。最 后经蒸馏可得液溴 (用CCl4萃取) 海水中提取溴实验的方程式 2NaBr + Cl2 = Br2 + 2NaCl 上面置换反应得到的 Br2 的浓度很低，难以收集，用空气和水蒸气吹出 Br2 后用 SO2 吸收，使溴得到富集 Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 2HBr + Cl2 = Br2 + 2HCl 一、海水水资源的利用： 1、海水直接利用 2、海水的淡化 二、海水化学资源的开发利用 1、海水制盐 2、海带提碘 3、海水提溴 小 结 海水 蒸发 粗盐 水、重结晶 精盐 母液 Mg(OH)2 ① MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+ CaCl2 ◆从海水中制金属镁 ② Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O ③ MgCl2(熔融) === Mg + Cl2 # 通电 盐酸、浓缩 MgCl2 旽2O 脱水 MgCl2 电解 Mg 石灰乳 CaO 贝壳 水 煅烧 ① ② ③ 1.下列海洋资源中属于可再生资源的是 A．海底石油、天然气 B.潮汐能 C.滨海砂矿 D.锰结核 2.下列哪种方法不能实现海水的淡化