(化学课件)海洋化学资源-课件.ppt
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- 化学课件 海洋 化学 资源 课件
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1、第三单元 海水中的化学第一节 海洋化学资源 1.1.了解海水及海底蕴含的主要物质了解海水及海底蕴含的主要物质2.2.知道淡化海水常用的方法知道淡化海水常用的方法3 3.认识合理进行海洋开发、保护海洋环境的重要性认识合理进行海洋开发、保护海洋环境的重要性4.4.知道海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源和知道海洋资源包括化学资源、矿产资源、动力资源和生物资源生物资源你见过大海吗?你见过大海吗?在你心中大海是什么样子?在你心中大海是什么样子?你尝过苦涩难咽的海水吗?你尝过苦涩难咽的海水吗?你想知道海水为什么苦涩难咽吗?你想知道海水为什么苦涩难咽吗?你想知道海水能为人类提供哪些你想知道海水能为人类
2、提供哪些有用的物质(资源)吗?有用的物质(资源)吗?海底矿产资源海底矿产资源:(蕴藏着大量的煤、蕴藏着大量的煤、石油、天然气)石油、天然气)海洋生物资源海洋生物资源:(2020多万种生物)多万种生物)海洋动力资源:海洋动力资源:(潮汐,波浪蕴藏着(潮汐,波浪蕴藏着巨大的能量)巨大的能量)海洋空间资源:海洋空间资源:(拥有辽阔空间,建(拥有辽阔空间,建造人工岛)造人工岛)海洋旅游资源海洋旅游资源 海洋化学资源:海洋化学资源:(8080多种元素)多种元素)海洋资源的分类:海洋资源的分类:大黄鱼大黄鱼带鱼带鱼对虾对虾墨鱼墨鱼梭子蟹梭子蟹石斑鱼石斑鱼天然的蛋白质仓库天然的蛋白质仓库海洋是聚宝盆海洋是聚
3、宝盆海洋生物资源海洋生物资源海带海带紫菜紫菜石花菜石花菜狐篮子鱼狐篮子鱼少女鱼少女鱼脊尾白虾脊尾白虾花蟹花蟹海洋有丰富的化学资源海洋有丰富的化学资源海水中溶有哪些物质?海水中溶有哪些物质?从从“海水中的化学资源海水中的化学资源”图可以得到哪些信息?图可以得到哪些信息?(请阅读相关内容及图片后回答请阅读相关内容及图片后回答 )导读思考题导读思考题(一一):水水96.5 溶解的溶解的盐盐分分3.5 Cl 55.06 Na+30.61 SO42-7.67 Mg2+3.69 Ca2+1.15 K+1.10 其他其他 0.72 海水中的化学资源海水中的化学资源一、海水中的物质一、海水中的物质 人类提取海
4、水中的各种元素,来制备大量对我们有用人类提取海水中的各种元素,来制备大量对我们有用的物质。的物质。(1)(1)如何从海水中提取金属镁?如何从海水中提取金属镁?(2)(2)其工艺流程是什么?涉及哪些重要的化学反应?其工艺流程是什么?涉及哪些重要的化学反应?导读思考题(二):导读思考题(二):海水海水或卤水或卤水氢氧氢氧化镁化镁氯化镁氯化镁镁镁石灰乳石灰乳盐酸盐酸通电通电MgClMgCl2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2+CaCl+CaCl2 2Mg(OH)Mg(OH)2 2+2HCl=MgCl+2HCl=MgCl2 2+2H+2H2 2O OMgClMgC
5、l2 2=Mg+Cl=Mg+Cl2 2通电通电思考与讨论:思考与讨论:海水中本来就有氯化镁,为什么不直接将海水进行电海水中本来就有氯化镁,为什么不直接将海水进行电解来制取金属镁?解来制取金属镁?海水中氯化镁的含量很低,人们想要得到它,首先要海水中氯化镁的含量很低,人们想要得到它,首先要使之使之富集富集。以海水为原料,将其中的氯化镁转化为沉淀。以海水为原料,将其中的氯化镁转化为沉淀。一方面是为了使镁元素富集;另一方面是除去其中的氯化一方面是为了使镁元素富集;另一方面是除去其中的氯化钠等杂质。富集的方法是化学上常用的,如钠等杂质。富集的方法是化学上常用的,如蒸发浓缩蒸发浓缩等。等。海水提取镁的工艺
6、流程图海水提取镁的工艺流程图贝壳贝壳(CaCO(CaCO3 3)煅烧煅烧 石灰石灰(CaO)(CaO)H H2 2O O 石灰乳石灰乳Ca(OH)Ca(OH)2 2 Mg(OH)Mg(OH)2 2(白色)(白色)稀盐酸稀盐酸 ;蒸发结晶;蒸发结晶 MgClMgCl2 26H6H2 2O O MgClMgCl2 2 电解电解 Mg Mg +海水海水(MgMg2+2+等)等)CaCOCaCO3 3=CaO+CO=CaO+CO2 2 高温高温 CaO+HCaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2 Ca(OH)Ca(OH)2 2+MgCl+MgCl2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2+
7、CaCl+CaCl2 2 Mg(OH)Mg(OH)2 2+2HCl=MgCl+2HCl=MgCl2 2+2H+2H2 2O O 蒸发结晶得蒸发结晶得 MgClMgCl2 26H6H2 2O O MgClMgCl2 26H6H2 2O=MgClO=MgCl2 2+6H+6H2 2O O MgClMgCl2 2=Mg+Cl=Mg+Cl2 2 通电通电 熔融熔融 1.1.海底蕴藏着哪些矿物资源?海底蕴藏着哪些矿物资源?2.2.为什么为什么“可燃冰可燃冰”被誉为被誉为“2121世纪能源世纪能源”?3.3.什么是锰结核?锰结核里主要有哪些元素?什么是锰结核?锰结核里主要有哪些元素?4.4.海洋资源包括哪
8、些?海洋中的资源可以再生吗?在开海洋资源包括哪些?海洋中的资源可以再生吗?在开发和利用海洋资源的同时应如何保护海洋资源?发和利用海洋资源的同时应如何保护海洋资源?二、海底矿物二、海底矿物导读思考题导读思考题(三三):海洋矿物资源海洋矿物资源滨海沙矿滨海沙矿石油、天然气石油、天然气煤、硫、磷煤、硫、磷锰结核、海底锰结核、海底热液矿床热液矿床拖网获取拖网获取锰结核矿锰结核矿大洋锰结核大洋锰结核1.1.海底蕴藏着哪些矿物资源?海底蕴藏着哪些矿物资源?煤、石油、天然气煤、石油、天然气等化石燃料;天然气水等化石燃料;天然气水合物合物可燃冰;锰结可燃冰;锰结核(含有锰、铁、镍、核(含有锰、铁、镍、铜、钴、
9、钛等铜、钴、钛等2020多种金多种金属元素)。属元素)。2.2.为什么为什么“可燃冰可燃冰”被誉为被誉为“未来能源未来能源”“”“2121世纪能世纪能源源”?可燃冰在海底储量大,产能多,可燃冰在海底储量大,产能多,且燃烧后几乎不产生任何残渣或废气。且燃烧后几乎不产生任何残渣或废气。全世界全世界“可燃冰可燃冰”的储量估计的储量估计可达可达1.871.87101017173 3,而,而1 13 3 “可燃冰可燃冰”可释放可释放1641643 3甲烷,甲烷,是目前煤、石油、天然气总储是目前煤、石油、天然气总储量的量的2 2倍。倍。请写出甲烷请写出甲烷(CHCH4 4)燃烧的化学方程式燃烧的化学方程式
10、 点燃点燃 CHCH4 4 +2O+2O2 2 =CO=CO2 2 +2H+2H2 2O O思考:思考:3.3.什么是锰结核?锰结核里主要有哪些元素?什么是锰结核?锰结核里主要有哪些元素?锰结核是锰结核是2020世纪世纪7070年代才大量发现的著名的深海矿产。褐色的年代才大量发现的著名的深海矿产。褐色的锰结核,外观像土豆,切片来看,一层层的又像葱头。这种结核体锰结核,外观像土豆,切片来看,一层层的又像葱头。这种结核体往往是以贝壳、珊瑚、鱼牙、鱼骨为核心,把其他物质聚集在周围。往往是以贝壳、珊瑚、鱼牙、鱼骨为核心,把其他物质聚集在周围。生长速度很缓慢,大约生长速度很缓慢,大约10001000年生
11、长年生长1 1毫米,有的毫米,有的100100万年才生长万年才生长4 4毫米。毫米。锰结核含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等锰结核含有锰、铁、镍、铜、钴、钛等2020多种金属元素。其经济价多种金属元素。其经济价值很高,估计在太平洋的分布面积约为值很高,估计在太平洋的分布面积约为18001800万平方千米,全世界多万平方千米,全世界多金属结核总储量可达金属结核总储量可达30 00030 000亿吨。这样就含有炼锰钢用的锰亿吨。这样就含有炼锰钢用的锰40004000亿亿吨,炼不锈钢的镍吨,炼不锈钢的镍164164亿吨,炼超硬度钢的钴亿吨,炼超硬度钢的钴5858亿吨,用途广泛的铜亿吨,用途广泛的铜8888
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