九年级化学第八章海水中的化学

第八章海水中的化学

第八章第一节海洋化学资源

一、海水中的物质

1、海水由%的水和%的溶解盐组成。海水中含量最多的物质是H2O ，最多的金属元素是Na ，最多的元素是O 。

2、海水中主要含有四种金属离子（Na+、Mg2+、Ca2+、K+）和两种酸根离子（Cl—、SO42—）。当把海水蒸干时，任意金属离子和酸根离子都可以构成一种盐，故海水的盐主要有：NaCl、Na2SO4、MgCl2、MgSO4、CaCl2、CaSO4、KCl、K2SO4。

Na+ Mg2+ Ca2+ K+

Cl— SO42—

3、海水中含量最多的金属离子是Na+，含量最多的酸根是Cl—，所以海水中含量最多的盐是NaCl。

方程式：高温

① CaCO3 ===== CaO + CO2

② CaO + H2O === Ca(OH)2

③ MgCl2 + Ca(OH)2 ==== Mg(OH)2↓ + CaCl2

④ Mg(OH)2 + 2HCl === MgCl2 + 2H2O

电解

⑤ MgCl2 ===== Cl2↑ + Mg

步骤：①将海边大量存在的贝壳（CaCO3）煅烧成生石灰，并将生石灰加水后制成石灰乳。

②将石灰乳加入到海水反应池中，经过沉降、过滤得到Mg(OH)2沉淀。

③在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸中和得到MgCl2溶液，再经蒸发结晶得到MgCl2·6H2O。

④将MgCl2·6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2。

⑤电解熔融的无水MgCl2可得到Mg。

三、海底矿物（天然气水合物——可燃冰、锰结核）

可燃冰的组成：CH4·nH2O（甲烷的水合物）

可燃冰燃烧方程式：点燃

CH4 + 2O2 ====== CO2 + 2H2O

可燃冰的形成：由天然气和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体。

可燃冰的优点：①燃烧产生的热量比相同条件下的煤或石油燃烧产生的热量多。

②燃烧后几乎不产生任何残渣或废气。

四、海水淡化的方法

低温多效蒸馏法

热法（蒸馏法）

海水淡化多级闪急蒸馏法

膜法（反渗透法）

蒸馏法淡化海水

实验现象：

①加热后大试管内的海水沸腾。

②小试管中有少量无色液体。

③向小试管的冷凝水中滴加硝酸银后无白色沉淀产生。

注意事项：

①实验前要检查装置的气密性。

②玻璃导管尽量长些（延长水蒸气在导管中的滞留时间，有利于水

蒸气冷凝。）

③防止暴沸，可在大试管中加几粒沸石或碎瓷片。

④试管中液体量不能超过试管容积的1/3。

实验结论：蒸馏方法可以除去海水中可溶性杂质得到淡水。

第八章第二节海水“晒盐”

一．海水晒盐

粗盐

海水蒸发池结晶池

母液

原理：先将海水引入蒸发池，经日晒蒸发分到一定程度，

再导入结晶池，继续日晒海水就会成为食盐的饱和溶液，

再晒就会逐渐析出食盐来。

母液：晶体析出后剩余的溶液。母液是该温度下的饱和溶液。

粗盐的主要成分是NaCl，杂质有泥沙、Na2SO4、MgCl2、CaCl2。

二、结晶

结晶：在一定条件下，固体物质从它的饱和溶液中以晶体形式结晶析出的过程。

①蒸发结晶：在一定条件下，使溶剂不断减少，溶质质量分数逐渐增大，直至形成饱和溶液，继而析出晶体。

②降温结晶：采取冷却热饱和溶液的方法，使溶质从溶液中结晶析出。

结晶方法的应用：

①蒸发结晶：将溶解度受温度变化影响不大的固体溶质从其水溶液中析出。如将海水经风吹日晒使NaCl从海水中析出。

②降温结晶：将溶解度随温度升高而明显增大的固体溶质从其水溶液中析出。如将KNO3高温时的饱和溶液冷却至室温，然后过滤分离析出的大量晶体。

结晶方法用于物质的提纯：

①蒸发结晶：当溶解度受温度变化影响不大的固体物质中混有少量溶解度受温度影响很大的固体物质时。（NaCl中混有少量KNO3）

适量水加热蒸发溶剂过滤滤纸上：NaCl固体

混合物 NaCl饱和溶液结晶

滤液：大部分KNO3，少量NaCl ②降温结晶：当溶解度受温度变化影响很大的固体物质中混有少量溶解度受温度变化影响较小的固体物质时。（KNO3中混有少量NaCl）

适量水降温过滤滤纸上：KNO3固体

混合物 KNO3热饱和溶液结晶

加热滤液：大部分NaCl，少量KNO3

规律总结：需提纯的固体（大量含有的固体）结晶采用的方法。

三、影响固体物质溶解性的因素

①溶质的性质（不同物质在同一溶剂中的溶解能力不同。）

②溶剂的性质（同一物质在不同溶剂中的溶解能力不同。）

③温度（同一种物质在同一种溶剂中的溶解能力与温度有关。）

四、固体物质的溶解度

溶解度：①一定温度下，某固体物质②在100g溶剂（通常为水）里达到③饱和状态时所能溶解的质量。

溶解度的单位：g

影响固体物质溶解度的因素：内部因素：溶剂溶质本身性质。

外部因素：温度。

五．固体物质溶解度与溶解性的关系

溶解性是20℃时该物质的溶解度数值来划分的。

难溶微溶可溶易溶

1g 10g

六、固体物质溶解度的表示方法：列表法、溶解度曲线法

溶解度曲线：物质温度随溶解度变化的曲线。

1、点：

①曲线上的点：表示物质在某一温度时的溶解度。