1、.海水资源的开发利用海水资源的开发利用第一节第一节 开发利用金属矿物开发利用金属矿物 和海水资源和海水资源.为什么中日在钓为什么中日在钓鱼岛问题上互不鱼岛问题上互不相让相让? ? 钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、钓鱼台列岛（日本人称其为钓鱼台列岛（日本人称其为“尖阁列尖阁列岛岛”），位于中国东海大陆架的东部边），位于中国东海大陆架的东部边缘，在地质结构上是附缘，在地质结构上是附属于台湾的大陆属于台湾的大陆性岛屿。性岛屿。钓鱼列岛周围海域面积约为钓鱼列岛周围海域面积约为1717万平方公里，相当于万平方公里，相当于5 5个台湾本岛面积。个台湾本岛面积。钓鱼诸岛及其附近海
2、域，不仅蕴藏有大钓鱼诸岛及其附近海域，不仅蕴藏有大量石油资源，在其他方面也有巨大的经量石油资源，在其他方面也有巨大的经济价值。济价值。问题与讨论：问题与讨论：. 海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源，海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源，2121世纪人类将重点开发海洋资源。世纪人类将重点开发海洋资源。.1 1、海水资源、海水资源 海洋约占地球表面积海洋约占地球表面积71%71% 海洋中的资源海洋中的资源 ：动物动物: :（鱼类、海狮、海马、贝类（鱼类、海狮、海马、贝类植物植物: :（海草、海带（海草、海带矿物矿物: :（各种盐、（各种盐、NaClNaCl、MgClMgCl2 2 、海底金属结核矿、
3、石油、海底金属结核矿、石油水水 : :海水中的水约海水中的水约1.3X101.3X109 9 亿吨亿吨, ,占地球总水量占地球总水量97%97%还含有还含有8080多种元素多种元素.（1 1）海水的淡化：）海水的淡化： 海水淡化的方法海水淡化的方法: :蒸蒸 馏馏 法（最先使用，技术成熟，但成本高）法（最先使用，技术成熟，但成本高）电渗析法（成本低）电渗析法（成本低）离子交换法离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断更新（目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂）离子交换树脂）.太阳能蒸发海水示意图：太阳能蒸发海水示意图： . 它是利用离子交换膜的选择透过性，在它是利用离子交换膜的选择透过性，
4、在直流电场的作用下使水中的离子有选择的定直流电场的作用下使水中的离子有选择的定向迁移，使溶液中阴阳离子发生分离的一种向迁移，使溶液中阴阳离子发生分离的一种理化过程，由于其能耗低、产水量大、脱盐理化过程，由于其能耗低、产水量大、脱盐率高稳定性强等特点，现已被广泛的用于医率高稳定性强等特点，现已被广泛的用于医药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡化等方面。化等方面。电渗析法：电渗析法： .蒸馏法所用的装置及原理蒸馏法所用的装置及原理 原理：加热到水的沸点，原理：加热到水的沸点， 使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。 注意：图注意
5、：图4-34-3海水蒸馏原理示意图海水蒸馏原理示意图进进冷却水冷却水 出出. 大连石化公司海水淡化处理大连石化公司海水淡化处理 海水过滤器海水过滤器.经处理后海水就变经处理后海水就变成了可以饮用的纯成了可以饮用的纯净的水净的水.含含80多种元素，以氢、多种元素，以氢、氧、氯、钠、镁、硫、氧、氯、钠、镁、硫、钙、钾等较多。被称为钙、钾等较多。被称为“元素的故乡元素的故乡”。（2 2）海水中的化学资源）海水中的化学资源海水中铀多达海水中铀多达4545亿吨是亿吨是已知陆地铀矿储量的已知陆地铀矿储量的45004500倍。氘有倍。氘有5050亿吨足亿吨足够人类用上千万年够人类用上千万年1、特点：种类多、
6、总储量大、富集程度低、特点：种类多、总储量大、富集程度低.2 2、海水制盐海水制盐生产生产NaCl NaCl NaClNaCl的水溶液制的水溶液制NaOH NaOH 制金属制金属NaNa 2NaOH + CO 2NaOH + CO2 2= Na= Na2 2COCO3 3 + H+ H2 2O O 2NaCl + 2H2O 电解电解 H2 + Cl2 + 2NaOH 2NaCl（熔融）（熔融）电解电解 2Na + Cl2制制NaNa2 2COCO3 3.3 3、从海水中制金属镁从海水中制金属镁 化学反应：化学反应： a. MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2 b.
7、Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O c. MgCl2 通电通电 Mg + Cl2 第二步：第二步：海水海水 Mg(OH)Mg(OH)2 2 盐酸、浓缩、脱水盐酸、浓缩、脱水 MgClMgCl2 2 电解电解 MgMg第一步：第一步：制石灰乳：贝壳制石灰乳：贝壳 煅烧煅烧 CaO CaO 水水 石灰乳石灰乳石灰乳石灰乳.4 4、海带提碘：、海带提碘：海带海带海带灰海带灰溶解过滤溶解过滤灼烧灼烧残渣残渣含含I- -的溶液的溶液稀稀H2SO4 H2O2含含I2的溶液的溶液含含I2的有机溶液的有机溶液萃取萃取加加H2O2溶液变褐色溶液变褐色,加淀粉变蓝。加淀粉变蓝。现象现象:2K
8、I+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO4.海水提取粗盐苦卤硫酸酸化氯气置换含Br2的海水SO2 吸收吸收液Cl2含Br2的水溶液蒸馏Br2冷却5、从海水中提取溴的流程图.四四. .海水综合利用联合工业体系一例（如下图）海水综合利用联合工业体系一例（如下图）.海水资源的开发利用简述海水资源的开发利用简述（1 1）从海水中提取淡水）从海水中提取淡水海水淡化海水淡化（2 2）海水制盐）海水制盐（3 3）从海水中提取镁、钾、溴、碘等）从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品化工产品（4 4）从海水中获取铀和重水作为核能）从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料开发的重要原料（5 5）从海
9、水中获取其他物质和能量）从海水中获取其他物质和能量.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘海洋植物如海带、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：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）指出提取碘的过程中有关实验操作名称 。写出过程中有关反应的离子。写出过程中有关反应的离子方程式：方程式：。 （2）提取碘过程中，可用的有机试剂是）提取碘过程中，可用的有机试剂是 。A.酒精酒精 B.四氯化碳四氯化碳 C.苯苯 D.乙酸乙酸（）（） 过程后得到含碘的有机溶液，可用过程后得到含碘的有机溶液，可用把把碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）课堂检测课堂检测：过滤过滤萃取萃取2I+Cl22Cl+I2蒸馏蒸馏保护保护环境环境 从我做起从我做起 谢谢！谢谢！
