海水资源的开发利用)讲解

原料：
饱和食盐水
产品： 氢气
氯气
氢氧化钠
用途：
盐酸
漂白剂
冶金工业等 合成农药等 造纸、玻璃等
（2）海水提取镁
(1)反应流程：
(2)有关反应的化学方程式： ①CaCO3=高==温==CaO＋CO2↑ ②CaO＋H2O===Ca(OH)2 ③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O ⑤MgCl2·6H2O=H==C=l=MgCl2＋6H2O ⑥MgCl2(熔融)=电==解==Mg＋Cl2↑
①反应原理： 酸性条件下H2O2氧化I－的离子方程式为
2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O 。
②操作步骤：
b\海带中提碘。
①反应原理：
Cl2氧化I－的离子方程式
为 Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
。
②工艺流程：
（4）．海水中提取溴
(1)基本操作： ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得
离子交换 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴、 法 阳离子，得到去离子水
海水蒸馏原理示意图
(1)海水蒸馏实验装置中需要注意的问题：
①圆底烧瓶内要加入碎瓷片(沸石)，目的是防止液体暴沸。 ②冷凝管内水流方向是“下口进，上口出”。
(2)海水蒸馏法制淡水的优缺点：
①优点是设备简单，易操作，淡水质量好，技术和工艺 也比较成熟。
离子交换法:
现代人工合成的离子交换树脂能吸附溶 液中的离子，使咸水变成淡水．离子交换树 脂的结构中带有许多H+和OH-。
利用离子交换树脂进行离子交换时，阴离 子能和海水中的氯离子交换，阳离子和海水 中的钠离子交换，这样水里的盐分就少了。
二、海水中的化学资源 1、特点：种类多、总储量大、富集程度低
到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化成Br2，
反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹
出的溴蒸气用SO2吸收，反应方程式为Br2＋SO2＋ 2H2O===2HBr＋H2SO4。
④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴。
②缺点是耗能大，成本较高。将海水淡化与化工生产和 能源技术结合，是海水综合利用的重要方向。
太阳能蒸发海水示意图：
电渗析法：用薄膜淡化海水的新技术，它使用的是
一种离子交换膜。阴、阳离子交换膜交替排列在电渗析法 设备的两大电极板之间，组成了多个相互独立的隔室。通 电后海水中的阳离子和阴离子在电场的作用下渗出膜外， 于是海水得到淡化。
。 ＢＣ
。
A.酒精 B.四氯化碳
C.苯
D.乙酸
（３） ③过程后得到含碘的有机溶液，可用 蒸馏 把
碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）
海水综合利用联合工业体系一例
课堂检测：
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘 离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：
（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称 ① 过滤 ③ 萃取 。写出过程②中有关反应的离子
方程式： 2I－+Cl2＝2Cl－+I2 （2）提取碘③过程中，可用的有机试剂是
含80多种元素，以氢、 氧、氯、钠、镁、硫、 钙、钾等较多。被称为 “元素的故乡”。
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
2、从海水中提取物质的方法 （1）从海水中提取食盐
粗盐中的杂质：泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-
除杂试剂： ①Na2CO3
海带中碘元素的检验
1、用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中 2、灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却 3、将海带灰移至小烧杯中，加蒸馏水，搅拌，煮沸，过滤 4、在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加几滴淀粉溶液。
方程式为：2KI+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO4
海带灼烧
（3）．海带中提碘 a\海带中含有碘元素的检验。
水资源
海
洋 资
化学资源
源
的
生物资源
分
类
能源
……
问题1:海水的综合利用有哪些方面? （1）海水的直接利用； （2）海水的淡化； （3）制盐和以盐为原料的盐化工； （4）提取海水中溶存的有用元素。
一、海水中水资源的利用——获取淡水
1、途径： 通过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源自文库的。
(2)工艺流程：
二、海水综合利用
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。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。
2、海水淡化的方法
海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、 离子交换法等。
3、海水淡化三种方法的原理：
方法
原理
蒸馏法 将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水
电渗 析法
在外加直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中 阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部分离子转移到 另一部分水中而达到除盐的目的
②NaOH
③BaCl2
试剂加入顺序： ②③① ③②① ③①②
基本原则：先加BaCl2,后加Na2CO3
海水 蒸发
结晶
苦卤（Mg2+、Br-、I- …）
粗盐 BaCl2、NaOH、Na2CO3 过滤
滤液 适量盐酸
蒸发结晶
沉淀
氯碱工业
NaCl Na
纯碱工业
氯碱工业简介
电解
原理： 2NaCl+2H2O = 2NaOH+Cl2↑+H2↑