1、海水資源的開發(fā)利用,第四章第一節(jié)第2課時,為什么中日在釣魚島問題上互不相讓?,釣魚島又稱釣魚臺、釣魚臺群島、釣魚臺列島（日本人稱其為“尖閣列島”），位于中國東海大陸架的東部邊緣，在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上是附屬于臺灣的大陸性島嶼。釣魚列島周圍海域面積約為17萬平方公里，相當(dāng)于5個臺灣本島面積。釣魚諸島及其附近海域，不僅蘊(yùn)藏有大量石油資源，在其他方面也有巨大的經(jīng)濟(jì)價值。,問題與討論：,海水中蘊(yùn)含著豐富的水資源和化學(xué)資源，21世紀(jì)人類將重點(diǎn)開發(fā)海洋資源。,1、海水資源,海洋約占地球表面積71% 海洋中的資源 ： 動物:（魚類、海獅、海馬、貝類 植物:（海草、海帶 礦物:（各種鹽、NaCl、MgCl2 、海底金屬

2、結(jié)核礦、石油 水 :海水中的水約1.3X109 億噸,占地球總水量97% 還含有80多種元素 如：金元素的總儲量約為5107噸，而濃度僅為410-6g/噸。 另有金屬結(jié)核約3萬億噸，海底石油1350億噸，天然氣140萬億米3。,（1）海水的淡化：,海水淡化的方法: 蒸 餾 法（最先使用，技術(shù)成熟，但成本高） 電滲析法（成本低，但未能大量生產(chǎn)） 離子交換法（目前正迅速發(fā)展，但需要不斷更新離子交換樹脂）,2、海水資源的利用：,（2）海水的綜合利用,海水制鹽生產(chǎn)NaCl NaCl的水溶液制NaOH 制金屬Na 2NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O,2NaCl + 2H2O 電解 H2

3、+ Cl2 + 2NaOH,2NaCl（熔融）= 2Na + Cl2,制Na2CO3,從海水中提取溴,電解,溴是海水中又一種重要的非金屬元素。有趣的是，在陸地上幾乎找不到溴的蹤跡。在地球上，99的溴元素以溴離子（Br-）的形式存在于海水中，所以化學(xué)家把溴叫做海洋元素。海水中溴離子的含量大約是0.067g/L。這就是說，在1t海水中大約只有67g溴。但是，海洋廣闊無垠，海水里溴的總蘊(yùn)藏量卻達(dá)11014t?，F(xiàn)在全世界每年約需溴30萬噸，海水中的溴可以供全世界使用幾千萬年。,溴在海水里的濃度很低。而在制海鹽的副產(chǎn)品苦鹵中，溴的含量可達(dá)2.53g/L。在苦鹵中提取氯化鉀后，就得到更濃的苦鹵，含溴量可以

4、超過6g/L。所以，從海水制鹽到提取氯化鉀，海水里的溴離子濃度逐漸增大。,2NaBr + Cl2= Br2+2NaCl,2H2O + Br2+SO2= H2SO4+2HBr,2HBr + Cl2= Br2+2HCl,海水提溴的實驗室模擬裝置,科學(xué)探究： 如何證明海帶中有碘離子？閱讀教材P83頁實驗42 。,證明海帶中存在碘元素,1、取約3克的干海帶，用刷子去凈其表面上的附著物，把海帶剪碎后，用適量酒精浸濕，放入坩堝中 2、把泥三角放在鐵三腳架上，將坩堝放在泥三角上，點(diǎn)燃酒精燈將海帶灼燒至完全成灰，停止加熱，使海帶冷卻至室溫。 3、將海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯中，加入約10mg蒸餾水，攪拌，煮沸2-3m

5、in，過濾 4、在濾液中滴入幾滴3mol/ L的稀硫酸再加入約1ml3%的H2O2 ，觀察現(xiàn)象 5、再向溶液中加入幾滴淀粉溶液，再觀察現(xiàn)象 實驗現(xiàn)象： 化學(xué)方程式：,加入H2O2后，溶液由無色變?yōu)辄S色，再加入淀粉溶液后，溶液又變?yōu)樯钏{(lán)色,2KI+ H2O2+H2SO4=I2 +K2SO4+2H2O,思考與交流,1.海帶為什么不能用水沖洗？ 2.海帶剪碎后，為什么要用酒精潤濕？ 3.為什么用H2O2氧化I-，而不用其他的氧化劑？,實驗說明： 海帶如果用水浸泡，碘化物會部分溶解而損耗，因此干海帶不要用水沖洗。 將海帶剪碎后，再用酒精潤濕，可使海帶易于灼燒完全，灼燒時產(chǎn)生的煙也較少，并縮短灼燒時間（

6、濕海帶不易燃燒） H2O2 為無色的氧化劑，滴加淀粉溶液后容易觀察到藍(lán)色；如果用酸性高錳酸鉀作氧化劑，由于高錳酸鉀為紫色，加淀粉溶液后不易觀察顏色。,引入海水,貝殼（CaCO3),工業(yè)制鎂流程,沉降池,過濾槽 Mg(OH)2,鹽酸,鍛燒產(chǎn)物,電解 MgCl2,金屬鎂,氯氣,從海水中制金屬鎂 化學(xué)反應(yīng)： a. MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2 b.Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O,c. MgCl2 通電 Mg + Cl2 ,第二步：海水 Mg(OH)2 鹽酸、濃縮、脫水 MgCl2 電解 Mg,第一步：制石灰乳：貝殼 煅燒 CaO 水

7、石灰乳,石灰乳,（3）海水綜合利用：（P92圖4-5）,海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系一例,能源開發(fā)：海水潮汐能、波浪能發(fā)電,淡水,1 從海水中提取下列物質(zhì),可以不涉及到化學(xué)變化的是 ( ) A Mg B NaCl C Br2 D K 2 醫(yī)生建議因缺少某種元素而患甲狀腺腫大的病人多食用海帶,這是因為海帶中含有較豐富的 ( ) A 碘元素 B 鐵元素 C 鉀元素 D 鋅元素,B,A,習(xí) 題,一位遇上海難的水手，隨著木排在海上漂流。他用完了淡水，感到異常口渴，但他不喝海水，因為他知道海水會致命。原因是 （ ） A、海水有苦澀味，根本喝不下去 B、海水中含有多種鹽，能使腸胃腐爛致人死亡 C、海水中有許多微生物，有些微生物能致人死亡 D、海水會造成人體水分從血液和組織內(nèi)脫離出來，進(jìn)入腸胃中，使人脫水死亡,想一想、猜一猜,D,蒸餾法所用的裝置及原理,原理：加熱到水的沸點(diǎn)， 使水汽化變成水蒸氣，再冷凝得淡水。 注意：圖4-3海水蒸餾原理示意圖,進(jìn),冷卻水 出,它是利用離子交換膜的選擇透過性，在直流電場的作用下