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第二课时 海水资源的开发利用 一、海水淡化 海洋水资源：海水中水的储量约为1.3×109亿吨，约占全球总水量的97％。海水中水资源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却。通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。 二、海水中的化学资源 由于与岩石、大气、生物的相互作用，海水中溶解和悬浮有大量的无机物和有机物，按含量计，水中的H、O两种元素，加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种超过总量的99%，其他为微量元素，总计含有80多种元素。 海洋有取之不尽的化学资源。 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１００多种化学元素，在海水中已找到８０多种，其中７０多种可供提取。如，氯化钠（即食盐）有４亿亿吨，镁约有１８００万亿吨，钾有５００万亿吨，溴约有９０万亿吨，核燃料约４０亿吨－５０亿吨。 1．海水中含有的各种元素的特点： 种类多，总储量大，富集程度低。因此，从海水中提取物质需要解决物质的富集的问题。 2．从海水中提取物质的方法 ⑴．从海水中提取食盐的主要工艺流程 从海水中制取盐的方法主要有：盐田法、电渗析法和冷冻法。其中盐田法历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的方法，现在还在广泛采用。盐田法又叫滩晒法，盐田建在海滩边，借用海滩逐渐升高的坡度，开出一片片象扶梯一样的池子。利用涨潮或用风车和泵抽取海水到池内。海水流过几个池子，随着风吹日晒，水份不断蒸发，海水中的盐浓度愈来愈高，最后让浓盐水进入结晶池，继续蒸发，直到析出食盐晶体。我国是世界上最大的产盐国，年产盐量近2000万吨，占世界食盐产量的80%。 Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 ④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl2=2HCl+Br2 ⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。 ⑷．从海带中提取碘的实验 【演示实验】课本P83实验4-2 ①反应原理：海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。 用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O ②提取流程 ③实验注意事项 海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干海带从而易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。 3．海水综合利用联合工业体系一例（如下图）（投影展示） 海水资源的开发利用简述 （1）从海水中提取淡水——海水淡化 （2）海水制盐 （3）从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品 （4）从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料 （5）从海水中获取其他物质和能量 [课堂练习1] 海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示： （1）若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式。 用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是。 （2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。 （3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的； 溶解时：。 过滤时：。 蒸发时：。 答案： （1）MgCl2·6H2OMg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑ MgCl2·6H2O = MgO+HCl↑+5H2O↑ 在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl2·6H2O受热产生的水气，故能得到无水MgCl2。 （2）加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。 （3）搅拌，加速溶解 使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒。 搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅。 含碘单质的有机溶液 含碘单质的溶液 试剂 残渣 含碘元素的溶液 灼烧 海带 溶解，过滤 海带灰 △ △