開發(fā)利用金屬資源和海水資源

1、 第一節(jié)第一節(jié) 開發(fā)利用金屬資源和海水資源開發(fā)利用金屬資源和海水資源 二、海水資源的開發(fā)和利用二、海水資源的開發(fā)和利用含含80多種元素，以氫、氧、多種元素，以氫、氧、氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀等氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀等較多。被稱為較多。被稱為“元素的故鄉(xiāng)元素的故鄉(xiāng)”。海水中鈾多達(dá)海水中鈾多達(dá)45億噸億噸是已知陸地鈾礦儲量是已知陸地鈾礦儲量的的4500倍。氘有倍。氘有50億億噸足夠人類用上千萬噸足夠人類用上千萬年年海水中的化學(xué)資源海水中的化學(xué)資源海洋中的礦產(chǎn)資源海洋中的礦產(chǎn)資源 從太空觀察地球，看到地球上有七片陸從太空觀察地球，看到地球上有七片陸地地“漂浮漂浮”在一大片藍(lán)色的海洋之中在一大片藍(lán)色的海

2、洋之中海洋是“歷史留給人類人類的資源儲備”海洋是美麗的，海洋是美麗的， 也是富饒的也是富饒的 海水資源的廣泛性：v海洋約占地球表面積71%v海洋中的資源 ：v動物動物:（魚類、海獅、海馬、貝類（魚類、海獅、海馬、貝類v植物植物:（海草、海帶（海草、海帶v礦物礦物:（各種鹽、（各種鹽、NaCl、MgCl2 . v 海底金屬結(jié)核礦、石油海底金屬結(jié)核礦、石油v水水 : （水資源及各種溶解的鹽類（水資源及各種溶解的鹽類v海水中的水海水中的水1.3X109 億億噸噸 v占地球總水量占地球總水量97% （3%在陸地、淡水）在陸地、淡水）v海水中除了水以外，還含有海水中除了水以外，還含有80多種元素，多種元

3、素，有的含量很大（如有的含量很大（如NaCl ）有的含量很少）有的含量很少（如（如Au）海水資源的多樣性：v海水中溶解和懸浮大量的無機(jī)物和有機(jī)物v按含量計：含O、H及Cl、Na、S、C、F、B、Br、Sr共13種元素的質(zhì)量占總水量的99%，其余1%為70多種含量微少的元素。海水資源的分散性：v海水因?yàn)榱刻?、面太廣，大多數(shù)元素盡管總量很大但由于太分散 ，含量極微少v如：海水中金元素總含量約為50000000t（5千萬噸）但一頓海水中只含金元素0.000004g（10億分之四克） （百分之0.000004克）海水資源的利用v海水水資源的利用v海水化學(xué)資源的利用圖4-5 海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系一

4、例1、從海水中提取淡水、從海水中提取淡水海水淡化海水淡化 海水淡化的方法主要有海水淡化的方法主要有蒸餾法蒸餾法、電滲電滲析法析法、離子交換法離子交換法等。等。 海水蒸餾原理示意圖海水蒸餾原理示意圖進(jìn)進(jìn)出出原理：原理：加熱到水的加熱到水的沸點(diǎn)，液態(tài)沸點(diǎn)，液態(tài)水變?yōu)樗羲優(yōu)樗魵馀c海水中氣與海水中的鹽分離，的鹽分離，水蒸汽冷凝水蒸汽冷凝得到淡水。得到淡水。太陽能蒸發(fā)海水示意圖：太陽能蒸發(fā)海水示意圖： 2、海水曬鹽（煮海為鹽）、海水曬鹽（煮海為鹽）A 科學(xué)探究：科學(xué)探究：如何證明海帶中有碘離子？如何證明海帶中有碘離子？ 閱讀閱讀P P9191實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4-2 4-2 化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：2KI

5、+ H2O2 + H2SO4= I2+ K2SO4 + 2H2O海帶提碘：海帶提碘：海帶海帶海帶灰海帶灰溶解過濾溶解過濾灼燒灼燒殘?jiān)鼩堅(jiān)琁- -的溶液的溶液稀稀H2SO4 H2O2含含I2的溶液的溶液含含I2的有機(jī)溶液的有機(jī)溶液萃取萃取證明海帶中含有碘，有以下步驟證明海帶中含有碘，有以下步驟灼燒海帶至完全生成灰，停止加熱，冷卻；灼燒海帶至完全生成灰，停止加熱，冷卻；在濾液中滴加稀在濾液中滴加稀HH2 2SOSO4 4及及HH2 2OO2 2，然后加入，然后加入幾滴淀粉溶液；幾滴淀粉溶液；用剪刀剪碎海帶，用酒精用剪刀剪碎海帶，用酒精潤濕，放入坩堝中；潤濕，放入坩堝中； 海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯，海

6、帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯，加蒸餾水，攪拌、煮沸、過濾加蒸餾水，攪拌、煮沸、過濾. .(1)(1)合理的步驟是合理的步驟是_(2)(2)證明含碘的步驟是證明含碘的步驟是_, _, 現(xiàn)象是現(xiàn)象是_, _, 反應(yīng)的離子方程式是反應(yīng)的離子方程式是 _滴入淀粉溶液，溶液滴入淀粉溶液，溶液變藍(lán)變藍(lán)2I2I- - + 2H+ 2H+ + +H+H2 2O O2 2 I I2 2+2H+2H2 2O O 思考與交流：思考與交流： 如何將海水中的溴離子轉(zhuǎn)變成溴單質(zhì)？閱讀教材如何將海水中的溴離子轉(zhuǎn)變成溴單質(zhì)？閱讀教材P91頁資料卡片頁資料卡片海水提溴。海水提溴。1 1、推測海水提溴的步驟和實(shí)驗(yàn)裝置；、推測海水提溴的步驟和實(shí)驗(yàn)裝置； 2 2、寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。、寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。濃縮海水濃縮海水溴單質(zhì)溴單質(zhì)氫溴酸氫溴酸單質(zhì)溴單質(zhì)溴通入通入Cl2通入空氣，通入空氣，SO2吸收吸收通入通入Cl22NaBr + Cl2NaBr + Cl2 2= Br= Br2 2+2NaCl+2NaCl2H2H2 2O + BrO + Br2