海洋化学资源
海洋资源化学
海洋资源化学
海洋资源化学是研究海洋环境中各种化学资源的分布、形成机制、提取利用及其环境效应的学科。
它涉及的内容广泛，主要包括以下几个方面：
1. 海洋无机化学资源：如海水中的溶解盐类（主要是氯化钠）、稀有金属元素（如锂、铀、锰、钴等）、以及非传统矿产资源（如深海沉积物中的锰结核、富集在海水或海底的稀土元素）。
2. 海洋有机化学资源：包括海洋生物资源中的天然产物，如从海洋动植物和微生物中提取的各种活性化合物，这些化合物在医药、化工等领域具有重要价值，例如抗肿瘤药物紫杉醇、抗病毒药物、生物酶抑制剂等。
3. 海洋能源资源：研究可再生能源的开发与利用，如潮汐能、波浪能、海洋温差能及海洋生物质能（如藻类产生的生物燃料）。
4. 海洋环境保护与修复：关注海洋环境污染问题，研究污染物在海洋环境中的行为、转化规律以及对生态系统的影响，并探索污染治理技术和生态修复方法。
5. 海洋新材料：基于海洋资源研发新型功能材料，比如从海洋生物中提取的生物胶原蛋白、壳聚糖等可用于生物医药和环保材料领域。
海洋资源化学不仅关注资源的开发和利用，同时强调可持续发展，注重保护海洋生态环境，在发掘和利用海洋资源的过程中实现经济效益与生态效益的和谐统一。
海洋中的化学资源
海洋中的化学资源
1. 盐和矿物质：海水中含有丰富的盐和矿物质，其中包括氯、钠、钾、钙、镁、铁、锌等。
2. 石油和天然气：海底沉积物中的石油和天然气资源是海洋中的重要化学资源。
3. 海洋生物资源：海洋中生长着丰富的海洋生物，包括海藻、海绵、珊瑚、贝类、鱼类等，它们都含有丰富的蛋白质、脂肪和维生素等成分，可作为人类的食品和药剂来源。
4. 海洋矿藏：海底中还蕴藏着大量的矿物质资源，如锰结核、铜、金、银、钴等。
5. 海水利用：海洋中的淡水资源可用于人类的生产和生活，在海洋中进行盐化处理，将海水转变为淡水，可为人类提供一种重要的水资源。
6. 稀土元素：海洋中还含有大量的稀土元素资源，这些元素在磁性材料、石油催化和电子设备等领域中应用广泛。
7. 海洋能源：海洋中还包含有大量的潮汐能、波浪能和海流能等能源资源，这些能源都具有非常广阔的应用前景。
3.1海洋化学资源课件-九年级化学(五四学制)全一册【01】
2、多级闪急蒸馏原理图
3、膜法
右边海水中各物质的 变化? (1)溶质的质量 (2)溶剂的质量 (3)溶液的质量 (4)溶质的质量分数
你了解哪些海洋污染？在开发和利用海洋资源 的同时应如何保护海洋资源？
典型例题
【例】下列有关海水综合利用的说法正确的是（ B ）
×A．电解氯化镁溶液可得到金属镁电解熔融的氯化镁
(3)从海水或卤水中制备金属镁流程图(图中A表示加入的物质)如图:
①加入石灰乳的作用是__将_海__水__中__的__氯__化__镁_转__化__为__氢__氧__化_镁__沉__淀__分__离__出__来____; ②写出氢氧化镁→氯化镁的化学方程式 ___M__g_(O__H_)_2+__2H__C_l_=_=_=_M__g_C_l_2_+_2_H_2_O_____; ③在最后一步中能量的转化是___电_能_____转化为_化__学__能______。
3.1 海洋化学资源
教学目标
1、知道海洋是人类天然聚宝盆，蕴藏丰富的资源 2、了解海水及海底所蕴藏的主要物质 3、记住从海水中制取金属镁的流程及化学方程式 4.认识合理进行海洋开发、保护海洋环境的重要性
教学难点
1、知道海洋是人类天然聚宝盆，了解海水中的主要物质 2.知道海水淡化的常用方法，学会海水提镁。
(1)设计要求:能将海水中的镁元素富集,得到产生镁的直接原料——氯化镁。
(2)基本操作原理: ①搅拌:海水中加入足量石灰乳后搅拌,使MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀; ②过滤:将生成的Mg(OH)2沉淀从液体中分离出来; ③加盐酸:将Mg(OH)2转化为MgCl2; ④蒸发:用蒸发的方法从溶液中得到MgCl2固体。
( √)
√
(√)
海洋化学资源
引言概述：海洋化学资源是指存在于海洋中的丰富元素、化合物和化学能量资源。
在面对地球资源有限以及对环境的不断破坏的情况下，海洋化学资源的开发和利用逐渐成为了人们关注的热点。
本文将以海洋化学资源为主题，通过对海水中的溶解物质、海洋生物化学物质、海洋能源资源、海洋沉积物以及海洋资源利用技术等五个大点进行详细阐述，以期探讨更多海洋化学资源利用的机会和前景。
正文内容：一、海水中的溶解物质1.海水中的离子组成2.海水中的微量元素和稀有元素3.海水中的气体和溶解氧4.海水中的有机物质5.海水中的无机盐和无机碳二、海洋生物化学物质1.海洋生物的化学成分2.海洋生物的化学物质3.海洋生物的细胞代谢和化学反应4.海洋生物中的次生代谢产物5.医药和生物技术中的海洋生物化学物质利用三、海洋能源资源1.海洋能源的种类和分布2.海洋能源开发的技术和难题3.海洋潮汐能的利用4.海洋波浪能的利用5.海洋热能和海洋风能的利用四、海洋沉积物1.海洋沉积物的成因和分类2.海洋沉积物中的有机质3.海洋沉积物中的矿物质4.海洋沉积物的地质记录和环境变化5.海洋沉积物的资源利用和环境保护五、海洋资源利用技术1.海洋资源勘探和开发技术2.海洋资源的综合利用和循环利用3.海洋资源的提纯和分离技术4.海洋资源的加工和利用技术5.海洋资源利用的可持续发展和环境保护总结：海洋化学资源作为一种宝贵的自然资源，其潜在价值不可低估。
通过对海水中的溶解物质、海洋生物化学物质、海洋能源资源、海洋沉积物以及海洋资源利用技术等五个大点的详细阐述，我们可以看出海洋化学资源在各个领域都具有广阔的应用前景。
海洋化学资源的开发和利用也面临着一系列的技术难题以及环境保护的挑战。
因此，需要政府、科研机构和企业共同努力，采取合理的资源管理和环保措施，推动海洋化学资源的可持续利用，并为人类社会的发展做出更大的贡献。
海洋化学资源
海洋矿物资源
锰结核：富含锰、铁、铜等元素的矿物团块分布广储量巨大 海底热液矿床：由海底热液作用形成的矿床主要含有铜、锌、银等金属 钴结壳：生长在海底的富钴结壳具有较高的工业价值 富钴锰结壳：富含钴和锰的结壳具有较好的开采前景
海洋生物资源
海洋生物资源包括浮游植物、 游泳动物、底栖生物等
海洋生物资源具有多样性包括 鱼类、贝类、甲壳类等
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促进经济发展：海洋化学资源在工 业、农业、医药等领域具有广泛应 用如海水淡化、海藻养殖等
推动科学研究：海洋化学资源为科 学研究提供丰富的素材有助于推动 人类对海洋的认知和探索
海水资源
海水淡化：利用海水脱盐技术 提取淡水解决人类用水需求
海水提溴：从海水中提取溴用 于化工、医药等领域
未来展望：加强国际合作共同 保护和合理利用海洋资源实现
可持续发展目标
挑战：海洋污染、过度捕捞和 气候变化对海洋生态系统的影 响
应对措施：制定合理的海洋保 护政策加强科技研发提高资源
利用效率
汇报人：
对环境的影响
海洋污染：开发过程中可能产 生污染物影响海洋生态平衡
生物多样性减少：过度开发和 污染可能导致生物种群数量减 少
气候变化：海洋化学资源开发 可能加剧全球气候变化
资源枯竭：过度开采可能导致 海洋化学资源枯竭
海洋环境的复杂性：海洋化学资源 的开发需要克服深海、高温、高压 等极端环境条件。
跨国公司在海洋化学资源开发方面展开激烈竞争争夺市场份额和资源控制权。
国际组织和机构在促进海洋化学资源开发方面发挥重要作用推动全球海洋经济的可持续 发展。
各国在海洋化学资源开发方面的技术交流与合作共同提高海洋化学资源开发利用水平。
海洋化学资源概况
引言：海洋化学资源是指存在于海洋中的各种化学元素和化合物，包括海水、海洋沉积物、海藻、海洋生物等。
这些资源拥有广泛的应用领域，从食品工业、医药领域到能源和环境保护等方面都有着重要的意义。
本文将对海洋化学资源进行概述，介绍其类型、分布、利用和挑战。
概述：海洋化学资源非常丰富多样，包括海洋化学元素和化合物。
海洋化学元素主要包括氧、氮、磷、硅等，它们是构成海洋生态系统的重要组成部分。
海洋化合物则涵盖了海洋中的有机和无机物质，如蛋白质、多糖、有机酸、无机盐等。
这些资源不仅支持着海洋生物的生长发育，还具有广泛的应用前景。
正文：1.海洋水体中的化学资源1.1海水中的溶解氧和二氧化碳1.2海水中的盐度和溶解盐1.3海水中的重金属和有机污染物1.4海水中的营养物质和微量元素1.5海水中的放射性物质和稀土元素2.海洋沉积物中的化学资源2.1沉积物中的有机质2.2沉积物中的矿物质和金属元素2.3沉积物中的磷和硅2.4沉积物中的稀土元素和放射性同位素2.5沉积物中的有害物质和污染物3.海洋生物中的化学资源3.1海洋生物中的蛋白质和多糖3.2海洋生物中的有机酸和酶3.3海洋生物中的抗氧化物质和抗菌物质3.4海洋生物中的生物活性物质和天然产物3.5海洋生物中的微量元素和稀有元素4.海洋化学资源的利用4.1食品工业的应用4.2医药领域的应用4.3能源和化工领域的应用4.4环境保护和污染控制的应用4.5新材料研发和生物技术的应用5.海洋化学资源面临的挑战5.1过度开发和过度利用5.2海洋污染和生态破坏5.3气候变化和海洋酸化5.4法规和管理的缺失5.5资源可持续利用的问题总结：海洋化学资源是一种重要而丰富的自然资源，具有广泛的应用前景。
海洋水体中的化学资源，沉积物中的化学资源和海洋生物中的化学资源都具有独特的特点和潜力。
海洋化学资源的利用也面临着一系列的挑战，需要通过科学研究、合理开发和管理来实现其可持续利用。
这对于海洋经济的发展和环境保护都具有重要意义。
海洋化学资源
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海水 石灰乳 通电 盐酸 氯化镁 镁 （或卤水） （1） 氢氧化镁 （2） （3）
MgCl2 + Ca(OH)2 （1） （2）Mg(OH)2 + 2HCl （3）MgCl2
通电
Mg(OH)2 ↓ + CaCl2
（复分解反应）
MgCl2 + 2 H2O + Cl2
（复分解反应）
Mg
（经历了“MgCl2→Mg (OH)2→MgCl2”，的转化过程，请分析这样做的目 的是什么？ 1、将MgCl2富集起来 2、除去如NaCl等杂质
CH4 + 2O2
点燃
CO2 + 2 H2O
多金属结核
多金属结核：含锰、铁、镍、铜、钴、钛等20多种 金属元素，又称为锰结核。全世界多金属结核总量 可达30 000亿吨。
水下 5000 米深 的锰 结核 矿产
海洋生物资源和动力资源
海洋中还蕴含着丰富的生物资源和动力资源。 海洋生物资源：又称为海洋渔业资源或海洋水产资 源。主要支持海洋捕鱼业。 海洋动力资源：主要用于海洋动力发电。潮汐发电、 波浪发电。
另外：还可利用海水提取溴素产品
二、海底矿物
阅读教科书P3、4，解决下列问题
1、海底蕴藏着哪些矿物资源？ 2、“可燃冰”是如何形成的？
3、为什么“可燃冰”被誉为为“未来能源”、
“21世纪能源”？
4、什么是锰结核？锰结核里主要含有哪些元素？
海底蕴藏的矿物资源
地壳中蕴含的数百种矿物资源，所有这些矿产都能在海底 找到。包括海洋石油和天然气、海底煤矿、矿砂和砂砾等。
海洋污染与治理
海水污染来源：污水直接排放、固体废物靠海堆放、河 流排放污水、公海焚烧和倾倒废物、远海油艇事故泄漏 等。
第八单元海水中的化学知识点
第八单元海水中的化学一、海洋化学资源1、海水中的物质（1）海水由96.5%的水和3.5%的溶解的盐组成。
①海水中主要有4种金属离子（Na+、Mg2+、Ca2+、K+）和2种酸根离子（Cl-、SO42-）。
当把海水蒸干时，任一金属离子和酸根离子都可以结合构成一种盐，故海水中主要的盐有：Na2SO4、 NaCl、MgSO4、MgCl、CaSO4、CaCl、K2SO4、KCl。
②海水之最：含量最多的金属离子：Na+，含量最多的非金属离子或酸根离子：Cl-含量最多的非金属元素：O，含量最多的金属元素：Na海水盐分中含量最多的非金属元素：Cl。
（2）海水制镁Ⅰ.流程：Ⅱ.化学方程式：①MaCl2+Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓+CaCl2②Mg(OH)2+2HCl＝2H2O+MgCl2③MgCl2通电Mg+Cl2↑注意：①海水中原本就有氯化镁，为什么要先加石灰乳生成氢氧化镁沉淀，再加盐酸得到氯化镁呢？海水中氯化镁的含量很低，要想得到它，首先要设法使之富集。
提取镁时，如果直接以海水为原料，则将其中的氯化镁转化为沉淀的过程就是为了使镁元素富集；如果以卤水为原料，则在海水晒盐阶段就经过了一次富集，转化为沉淀的目的即可使镁元素进一步富集，又可除去其中的氯化钠等杂质。
②从海水中提取镁时，选择石灰乳做沉淀剂的原因是什么？因为石灰乳价廉易得，大海中富含贝壳，它们的主要成分为碳酸钙，可就地取材通过大海制得石灰乳，反应的化学方程式为：CaCO3高温CaO+CO2↑、CaO+H2O＝Ca(OH)22、海底矿物（1）可燃冰①可燃冰——天然气水合物——固体——极易燃烧②形成：由天然气（主要成分是CH4）和水在低温、高压条件下形成的冰状固体。
③优点：燃烧产生的热量比同等条件下的煤或石油产生的热量多得多。
燃烧后几乎不产生任何残渣或废气，被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。
注意：①纯净的天然气水合物呈白色，形似白雪，可以像固体酒精一样直接被点燃，被形象的称为“可燃冰”。
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海洋化学资源
海洋化学资源指海水中所含的大量化学物质。
地球表面海水的总储量为
13.18亿立方公里，占地球总水量的97%。
海水中含有大量盐类，平均每公里3海水中含3500万吨无机盐类物质，其中含量较高的有氯（1900万吨/公里3）、钠（1050万吨/公里3）、镁（135万吨/公里3）、硫（88.5万吨/公里3）、钙（40万吨/公里3）、钾（38万吨/公里3）、溴（6.5万吨/公里3）、碳（2.8万吨/公里3）、锶（0.8万吨/公里3）和硼（0.46万吨/公里3），以及锂、铷、磷、碘、钡、铟、锌、铁、铅、铝等。
它们大都呈化合物状态存有，如氯化钠、氯化镁、硫酸钙等，其中氯化钠约占海洋盐类总重量（约5亿亿吨）的80%。
海水化学资源开发，利用的历史悠久，主要包括：海水制盐及卤水综合利用（回收镁化合物等），海水制镁和制溴，从海水中提取铀、钾、碘，以及海水淡化等。
此外，20世纪60年代以来，随科学技术的进步，海洋天然有机物质的研究和利用（如从海洋动植物中提取天然有机生理活性物质），也得到了迅速发展。
1、水在地球上分布很广，江河、湖泊和海洋约占地球表面积的3/4，人体含水约占人体质量的2/3。
淡水资源却不充裕，地面淡水量还不到总水量的1%，而且分布很不均匀。
2、水的污染来自于①工厂生产中的废渣、废水、废气，②生活污水的任意排放，③农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河中。
3、预防和消除对水源的污染，保护和改善水质，需采取的措施：①增强对水质的监测，②工业“三废”要经过处理后再排放，③农业上要合理（不是禁止）使用化肥和农药等。
4、电解水实验可证明：水是由氢元素和氧元素组成的；在化学变化中，分子能够分成原子，而原子却不能再分。
5、电解水中正极产生氧气，负极产生氢气，体积比（分子个数比）为1∶2，质量比为8∶1，在实验中常加稀H2SO4和NaOH来增强水的导电性。
通的是直流电。