第三單元海水中的化學(xué)第一節(jié)海洋化學(xué)資源

海水中溶解的鹽分占海水總質(zhì)量的3.5%。全世界海水中含有的鹽類(lèi)總質(zhì)量約為5億億噸，如果把這些鹽平鋪在陸地上，其厚度可達(dá)150米。一、海水中的物質(zhì)1000g海水中約含有35g鹽。大家來(lái)討論：海水中含量最多的陰離子是

，陽(yáng)離子是

，海水中除氯化鈉外，還可能含有哪些鹽

，海水礦物中，鎂鹽僅次于鈉鹽居第二位。金屬鎂是制造鋁鎂合金的重要材料。鋁鎂合金既輕又硬，是制造飛機(jī)、火箭、快艇、車(chē)輛的重要材料。信號(hào)彈、照明彈、燃燒彈、煙火禮花彈、閃光燈都要用金屬鎂。國(guó)防元素—鎂的主要用處海水或鹵水石灰乳氫氧化鎂鹽酸氯化鎂通電鎂MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2

Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

MgCl2=Mg+Cl2↑

通電怎樣從海水中提取鎂？思考：從海水中提取MgCl2時(shí)，經(jīng)歷了MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2的轉(zhuǎn)化過(guò)程，請(qǐng)分析這樣做的目的是什么？海水中的氯化鎂雖然儲(chǔ)量很大，但是濃度很低，這樣的轉(zhuǎn)化過(guò)程是將鎂元素通過(guò)化學(xué)沉淀法“富集”起來(lái)，以得到更純的氯化鎂。由海水制氫氧化鎂、溴、碘等二、海底礦物1、石油、天然氣、煤2、可燃冰海底寶藏———“可燃冰”

“可燃冰”外形似冰，能夠燃燒，學(xué)名叫“天然氣水合物”，是天然氣（甲烷）被包進(jìn)水分子中，在海底低溫與壓力下形成的透明結(jié)晶。1995年，美國(guó)在大西洋海底首次發(fā)現(xiàn)的“可燃冰”可滿足美國(guó)100多年的天然氣需要。日本在其南海一帶海域發(fā)現(xiàn)的“可燃冰”，可滿足全日本一個(gè)世紀(jì)的能源消耗。不久前，廣州市海洋地質(zhì)調(diào)查局發(fā)現(xiàn)了南海區(qū)域有“可燃冰”存在，總量估計(jì)相當(dāng)于全國(guó)石油總儲(chǔ)量的一半。除了南海外，我國(guó)東海也發(fā)現(xiàn)了“可燃冰”的蹤跡。

與石油、天然氣相比，“可燃冰”的優(yōu)點(diǎn)更為突出。一立方米的“可燃冰”釋放出的能量可相當(dāng)于164立方米的天然氣。燃燒產(chǎn)生能量多，幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)蛷U氣。被科學(xué)家譽(yù)為“未來(lái)能源”、“21世紀(jì)能源”。大洋底蘊(yùn)藏著極其豐富的礦藏資源，錳結(jié)核就是其中的一種。它含有30多種金屬元素，其中最有商業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值的是錳、銅、鈷、鎳等。錳結(jié)核總儲(chǔ)量估計(jì)在30000億噸以上。錳結(jié)核又稱(chēng)多金屬結(jié)核、錳礦球等，錳結(jié)核不僅儲(chǔ)量巨大，而且還會(huì)不斷地生長(zhǎng)。生長(zhǎng)速度因時(shí)因地而異，平均每千年長(zhǎng)1毫米。以此計(jì)算，全球錳結(jié)核每年增長(zhǎng)1000萬(wàn)噸。錳結(jié)核堪稱(chēng)“取之不盡，用之不竭”的可再生多金屬礦物資源。3、多金屬核---錳結(jié)核海洋生物資源海洋動(dòng)力資源海洋污染地球表面雖然71%被水覆蓋，但其中97%是海水，在余下的2.53%的淡水中，又有人類(lèi)難以利用的兩極冰蓋。人類(lèi)可利用的淡水還不到總水量的1%。有人比喻在地球這個(gè)大水缸里可用的淡水只有一湯匙。

全球用水總量每15年就翻一番，到2030年地球上將有1/3的人口面臨淡水資源危機(jī)。

小小資料袋三、海水淡化簡(jiǎn)易蒸餾裝置蒸餾法（1）實(shí)驗(yàn)之前應(yīng)有的一步操作是什么？

檢驗(yàn)裝置氣密性實(shí)驗(yàn)探究海水淡化將導(dǎo)管的一端放入水中，若用手握住試管，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，松開(kāi)手后冷卻，導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱，則證明氣密性良好（2）如何檢驗(yàn)得到的水是淡水？①取樣，加入AgNO3溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，證明是淡水②取樣于玻璃片上，在酒精燈上加熱蒸干，若幾乎沒(méi)有殘留物質(zhì)，則為淡水。思考為了使水蒸氣的冷凝效果更好，你認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)做哪些改進(jìn)？①加長(zhǎng)導(dǎo)管長(zhǎng)度②將導(dǎo)管改為冷凝管③將接受器放入冰水混合物中④在導(dǎo)管上包上濕而冷的毛巾多級(jí)閃急蒸餾法

水在減壓時(shí)沸點(diǎn)降低。多級(jí)閃急蒸餾法就是設(shè)計(jì)了一種壓強(qiáng)一個(gè)比一個(gè)低的蒸發(fā)室，連在一起，海水從中穿過(guò)會(huì)瞬間蒸發(fā)，變?yōu)樗魵猓淠蔀榈Ｐ⌒≠Y料袋結(jié)晶法結(jié)晶法是在海水中加入極易揮發(fā)的物質(zhì)----丁烷，丁烷揮發(fā)帶走海水的熱量使海水結(jié)冰，從而使水和鹽分離。膜法膜法是利用一種只允許水分子通過(guò)而不允許鹽離子通過(guò)的高分子膜，象過(guò)篩子一樣把水和溶解在海水中的鹽分離的方法。海水淡水淡化膜加壓討論海洋資源是人類(lèi)共同的財(cái)富，怎樣科學(xué)合理的開(kāi)發(fā)海洋資源？1、海水淡化可采用膜分離技術(shù)，如右圖所示，對(duì)淡化膜右側(cè)的海水加壓，水分子可以透過(guò)淡化膜進(jìn)人左側(cè)淡水池，而海水中的各種離子不能通過(guò)淡化膜，從而得到淡水，對(duì)加壓后右側(cè)海水成分變化進(jìn)行分析，正確的是()A．溶質(zhì)質(zhì)量增加B．溶液質(zhì)量不變

C．溶劑質(zhì)量減少D．溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變C學(xué)以致用BA貝殼（主要成分CaCO3）C氯化鎂鎂鹵水粗鹽精鹽海水鹽酸脫水通電水煅燒蒸發(fā)結(jié)晶2、（05濟(jì)南）海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如圖所示（圖中ABC均表示主要成分）請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：（1）C的化學(xué)式__________（2）寫(xiě)出A到B的化學(xué)方程式________________（3）若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粗鹽提純，溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)（結(jié)晶）三步操作中都要用到的玻璃儀器是_________________。Mg(OH)2CaO+H2O=Ca(OH)2玻璃棒化學(xué)作