海水中的化学

具有开发价值的：潮汐发电和波浪发电
海洋环境保护
• • • • • • • • • 海洋污染源： ①工业废水排入海洋中 ②向海洋中倾倒垃圾 ③农田中的农药、化肥随地表水流入海洋 中。 海洋污染防治措施： ①海洋环境立法 ②建立海洋自然保护区 ③加强海洋环境监测 ④提高消除污染的水平
挑战自我：
1、可能造成海洋污染的是（D） ①海上油轮原油泄露②工厂污水向海洋排放 ③生活污水向海洋排放④塑料包装袋向海 洋中抛弃⑤赤潮 A、仅①②③ B、近②③④ C、仅③④⑤ D、①②③④⑤
·山东教育版
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挑战自我：
6.贝壳（含CaCO3)煅烧后得CaO， CaO加到海水 （含MgCl2)池中得到Mg(OH)2沉淀， Mg(OH)2沉 淀与盐酸反应得到MgCl2溶液，浓缩结晶得无水 MgCl2，电解得金属镁。写出所涉及到的化学反 应方程式 并注明所属基本反应类型
[自学指导] 二、海底矿物 阅读课本P31-32，回答以下问题：
点燃
纯净的可燃冰呈白色，形似冰雪
夹杂白色顆粒状“可燃冰”的海底沉积物放 入水中随即冒出大量气泡 可燃冰燃烧
多金属结核---锰结核 含有Mn、Fe、Ni、Cu、Co、Ti等20多种金 属元素
锰结核
海洋资源分布
海洋化学资源 海底矿产资源
海洋资源
海洋生物资源 海洋动力资源
氯钠
海洋动力资源的利用
1.海底蕴藏着哪些矿物资源？ 2.“可燃冰”是如何形成的？ 3.为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、“21世纪能 源”？ 4.什么是锰结核？锰结核里主要含有哪些元素？ 5.海洋资源包括哪些资源？
二、海底矿物——海底矿物资源
1.常规化石燃料 ：煤、石油、天然气 2.新型矿产资源 A、可燃冰 B、锰结核
你知道吗？
海洋占地球表面的71%，蕴藏着有80多种 化学元素，溶有大量的盐，如果将10亿吨 海水中溶解的物质全部提取出来，除了9.94 亿吨淡水外，还可生产食盐3052万吨、镁 236.9万吨、石膏244.2万吨、钾82.5万吨、 溴6.7万吨。
看图说话
海水中含量最多的物质是:
金属离子为： Na+ 、Mg 2+
挑战自我：
2．下列有关海洋资源的说法不正确的是 （ C ） A．海水中溶有大量的盐 B．人类从海水中提取用途广泛的金属镁 C．海底蕴藏丰富的煤、石油，没有天然气和 “可燃冰” D．海底蕴藏着多金属结核，也称锰结核
温故知新
• 1.写出海水制镁所涉及的化学反应方程式 • 2.海洋资源包括哪些？ • 3.可燃冰的形成及优缺点
二、海洋资源
可燃冰（CH4· nH2O) 又称为甲烷水合物、天然气水合物、甲烷冰 分布：分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中； 形成条件：低温、高压、地底要有气 化学性质：极易燃烧，其燃烧的化学方程式为： CH4 +2O2==CO2+2H2O 优点：燃烧产生的能量高、燃烧后几乎不产生任何的残 渣和废气 缺点：不易开采和运输
三、海水淡化(物理变化）
• 1.蒸馏法 • 2.多级闪急蒸馏法 • 原理：利用水的沸点随压强减小而降低， 设计了一种压强一个比一个低的蒸发室， 将它们连通在一起，当高温海水从它们中 间穿过时，就会被瞬间蒸发变为水蒸气， 水蒸气冷凝成为淡水。
多级闪急蒸馏原理图
• 3.结晶法 • 4.膜法（又称为电渗析法和反渗析法）
5．如图，海水淡化可采用膜分离技术对淡化膜右侧 的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡 水池，而海水中的各离子不能通过淡化膜，从而 得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析， 正确的是 ( ) B A．溶质质量增加 B．溶剂质量减少 C．溶液质量不变 D．溶质质量分数减少
H2O
含量前两位的金属元素为: Na 、Mg 含量最多的非金属离子为： Cl– 海水主要含有的盐： NaCl 、 MgCl 2
一、海水制镁
流程：
海 水 或 卤 水 石灰乳 过滤 氢 氧 化 镁 盐酸 氯 浓缩结晶 化 镁 溶 液 氯 通电 化 镁
镁
上述转化过程中发生的化学反应主要有：
MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 ↓+ CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O MgCl2
通电
Mg + Cl2 ↑
动动脑
海水中本来就有氯化镁（ MgCl2 ），为什么不直 接提取镁，而是要经过海水与石灰乳反应制得氢 氧化镁 Mg（OH)2 ，再让氢氧化镁与盐酸反应生 成氯化镁，最后再电解获取镁呢？
海水中的氯化镁含量低，将其中的氯化镁转化为 沉淀的过程不仅能使镁元素富集，还能除去其中 的氯化钠等杂质。
• 注意事项： 保证装置气密性良好；玻璃导管尽量长些（冷凝效 果更好）；可在大试管中加几粒沸石或碎石片 （防止暴沸）；刚开始收集的蒸馏水因其不纯净， 要弃去。 实验拓展： 区别海水和淡水的方法： 1、加热后无残留物的为淡水，有的为海水； 2、液体不导电的为淡水，导电的为海水； 3、分别取适量的海水和蒸馏水于试管中，加入硝酸 银溶液和稀硝酸，有白色沉淀产生的为海水，无 明显变化的为蒸馏水。
• 据统计，目前世界上缺水人口达到26亿， 如何解决淡水资源短缺的问题呢？
实验探究
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。 海水蒸馏原理模拟实验
问题：如何证明得到的冷凝水已被淡化？ NaCl + AgNO3 = AgCl ↓ + NaNO3
取样，滴入AgNO3溶液和稀硝酸，若没有产生不溶 于稀硝酸的白色沉淀，则海水已淡化。
二、海水
2、海水淡化
工艺流程 原因 方法
反应原理
【05年沈阳】下图所示的变化中，属于化学变化的是（
）
石油分馏
A
净化水
B
海水淡化
C
铁丝在氧气中燃烧
D
挑战自我：
3．海水淡化不可直接采用（ B ） A．蒸馏法 B．过滤法 C．淡化膜法 D．多级闪急蒸馏法 4.下列操作方法能用来淡化海水的是（ C ） A.沉淀法 B.电解法 C.多级闪急蒸馏法
膜法淡化海水
右侧溶液中，溶质 质量、溶剂质量、 溶质质量分数将发 生怎样的变化？
右侧溶液：溶质质量不变，溶剂质量减小， 溶液质量减小，溶质质量分数增大。
1、常规化学燃料
海 洋 资 源
四 类
一、海底矿物
可燃冰
2、新型矿产资源 锰结核 （1）海水中的物质 1、海水中的物质 （2）海水提镁
3、海洋资源的开发利用