海水资源综合利用

导读思考题（ 导读思考题（三）： 1、海底蕴藏着哪些矿 、 物资源？ 物资源？
煤、石油、天然 石油、 气等化石燃料； 气等化石燃料；天然 气水合物～可燃冰； 气水合物～可燃冰； 锰结核（含有锰、 锰结核（含有锰、铁、 镍、铜、钴、钛等 20多种金属元素。 多种金属元素。 多种金属元素
海洋中的矿产资源
氢氧 化镁
盐酸
氯化镁
通电
镁
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2 = Mg+Cl2↑
通电
思考与讨论： 思考与讨论： 海水中本来就有氯化镁， 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？ 进行电解来制取金属镁？
海洋水资源及其淡化
海水中的化学资源
海洋中的矿产资源
导读思考题（ 导读思考题（三）： 4、海洋资源包括哪些？海洋中的资源可以再 、海洋资源包括哪些？ 生吗？ 生吗？在开发和利用海洋资源的同时应如何 保护海洋资源？ 保护海洋资源？ 海洋资源包括：海水化学资源、 海洋资源包括：海水化学资源、海底矿物资 海洋生物资源和海洋动力资源。 源、海洋生物资源和海洋动力资源。 海洋中的资源除煤、石油、 海洋中的资源除煤、石油、天然气等化石燃 料外大多可再生。 料外大多可再生。 为保护海洋资源，世界各国采取了多种措施， 为保护海洋资源，世界各国采取了多种措施， 如海洋环境立法、建立海洋自然保护区、 如海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强 海洋环境监测、提高消除海洋污染的技术水平 海洋环境监测、 等。
帮 你 解 读
▲海洋资源通常包括为化学资源、矿产资源、 海洋资源通常包括为化学资源、矿产资源、
生物资源、动力资源等。 生物资源、动力资源等。 ▲海洋化学资源是指海水中所蕴含的可供人 类利用的各种化学元素。 类利用的各种化学元素。如： 人类利用海洋资源的形式主要有： ▲ 人类利用海洋资源的形式主要有：利用海水 直接作为工业冷却水源；海水淡化，开发食 直接作为工业冷却水源；海水淡化， 溴等化学资源；发展海洋捕捞业， 盐、镁、溴等化学资源；发展海洋捕捞业， 并通过海洋养殖、 并通过海洋养殖、增殖等途径实现可持续利 开发大陆架浅海海底的丰富石油、 用；开发大陆架浅海海底的丰富石油、天然 气以及煤、 磷等矿产资源， 气以及煤、硫、磷等矿产资源，在近海岸的 滨海砂矿中，开发砂、贝壳等建筑材料和金 滨海砂矿中，开发砂、 属矿产，潮汐发电和波浪发电等。 属矿产，潮汐发电和波浪发电等。
下图说明了人类活动对海洋造成了什么危害?应采取什么措施 下图说明了人类活动对海洋造成了什么危害 应采取什么措施? 应采取什么措施
海洋污染模式图
课堂练习： 课堂练习：
）、“ （1）、“自我 ）、 挑战” 、 题 挑战”1、2题。 ）、海底矿 （2）、海底矿 ）、 物是人类的共同 财富，请以“ 财富，请以“怎 样科学合理地开 发海底矿物” 发海底矿物”为 展开讨论。 题，展开讨论。
导读思考题（ 导读思考题（二）： 人类提取海水中的各种元素， 人类提取海水中的各种元素，来大量制备对我们有用 的物质。 如何从海水中提取金属镁？ 的物质。(1) 如何从海水中提取金属镁？ (2) 其工艺流程是什么？涉及到哪些重要化学反应？ 其工艺流程是什么？涉及到哪些重要化学反应？ 海水 或卤水
石灰乳
导读思考题（ 导读思考题（三）： 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？
年代才大量发现的著名的深海矿产。 锰结核是 70 年代才大量发现的著名的深海矿产。 褐色的锰结核，外观象土豆，切片来看， 褐色的锰结核，外观象土豆，切片来看，一层层的 又象葱头。这种结核体往往是以贝壳、珊瑚、鱼牙、 又象葱头。这种结核体往往是以贝壳、珊瑚、鱼牙、 鱼骨为核心，把其它物质聚集在周围。生长速度很 鱼骨为核心，把其它物质聚集在周围。 缓慢， 毫米， 缓慢，大约 1000 年生长 1 毫米，有的 100 万年才 毫米。锰结核含有锰、 生长 4 毫米。锰结核含有锰、铁、镍、铜、钴、钛 多种元素。其经济价值很高， 等 20 多种元素。其经济价值很高，估计在太平洋 万平方公里。 的分布面积约为 1800 万平方公里。这样就含有炼 亿吨， 锰钢用的锰有 4000 亿吨，炼不锈钢的镍有 164 亿 亿吨， 吨，炼超硬度钢的钴有 58 亿吨，用途广泛的铜有 锰结核 。 88 亿吨 亿吨……。 返回原处
本节课小结： 通过本节学习，我们了解了海水资源综合利 通过本节学习，我们了解了海水资源综合利 用的一般思路－－浓缩富集、分离提取。 －－浓缩富集 用的一般思路－－浓缩富集、分离提取。虽然 海水资源十分丰富， 海水资源十分丰富，但由于所需的技术比较复 成本也较高， 杂，成本也较高，因此开发和利用的程度远远 不够，期待着在座的各位同学， 不够，期待着在座的各位同学，在此领域有所 作为；值得我们注意的是：环境的破坏、 作为；值得我们注意的是：环境的破坏、无节 制的开发都将造成海水资源的损失。因此保护 制的开发都将造成海水资源的损失。因此保护 环境，爱护海洋，会使我们的明天更美好。 环境，爱护海洋，会使我们的明天更美好。
海水中氯化镁含量很低 含有氯化钠、 含有氯化钠、氯化钙等杂质
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Βιβλιοθήκη Baidu读思考题（ 导读思考题（三）：
1、海底蕴藏着哪些矿物资源？ 、海底蕴藏着哪些矿物资源？ 2、为什么“可燃冰”被誉为 世纪能源？ 世纪能源？ 、为什么“可燃冰”被誉为21世纪能源 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、海洋资源包括哪些？海洋中的资源可以再生 、海洋资源包括哪些？ 吗？在开发和利用海洋资源的同时应如何保护海 洋资源？ 洋资源？
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多级闪急蒸馏法 海水淡化 结晶法 高分子淡化膜法
结晶法是在海水中加 入极易挥发的物质－－丁 入极易挥发的物质－－丁 －－ 烷，丁烷挥发时带走海水 的热量使海水结冰， 的热量使海水结冰，从而 使水和盐分离。 使水和盐分离。
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海水资源及其淡化 全球水量中，97％是又苦又咸。 全球水量中，97％是又苦又咸。3％的淡水的绝 大部分又冻结在极地、高山的冰雪中。深埋在地下、 大部分又冻结在极地、高山的冰雪中。深埋在地下、 悬浮于空气中的淡水也无法直接利用。其结果是， 悬浮于空气中的淡水也无法直接利用。其结果是， 大约只有 只有0 007％ 存在于江、 湖泊、 大约只有0．007％的存在于江、河、湖泊、水库和 浅地层中的淡水是人类可以利用的。 浅地层中的淡水是人类可以利用的。 目前， 目前，全世界大约三分之 一的人口生活在缺水状态 据预测2025年，全世 中，据预测 年 界三分之二的人口将生活 在缺水状态中。 在缺水状态中。有一份权 威研究报告说： 威研究报告说：“除非我们 改进淡水供给政策， 改进淡水供给政策，否则 我们将可能因缺水而引起 大规模冲突，发生大灾难。 大规模冲突，发生大灾难。” 返回原处
（2）请设计粗盐精制的实验方案 ） 答（1）溶解，过滤（除泥砂） ）溶解，过滤（除泥砂） （2）在滤液中加稍过量的BaCl2，加稍过量的 ）在滤液中加稍过量的 Ca(OH)2，再加入稍过量的碳酸钠溶液， 再加入稍过量的碳酸钠溶液， 过滤； 沉淀） 过滤；除BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀） （3）在滤液中加入稍过量的盐酸，（除CO32-） ，（除 ）在滤液中加入稍过量的盐酸，（ 晶体） （4）蒸发结晶（得纯 ）蒸发结晶（得纯NaCl晶体） 晶体
海水中的化学资源
导读思考题(一 ： 导读思考题 一)： 海水中溶有哪些物质？ 海水中溶有哪些物质？ 从“海水中的化学资源”图可以得到哪些信息？ 海水中的化学资源”图可以得到哪些信息？
（ 请阅读课文及图片后回答 ）
讨论
1、海水中含量较多的元素是什么？主要以什么微粒形式 、海水中含量较多的元素是什么？ 存在于海水中？从含量的角度看有什么共同特点？ 存在于海水中？从含量的角度看有什么共同特点？ 相对较多的是H、 、 、 、 、 、 、 等 答：相对较多的是 、O、Cl、Na、Mg、S、Ca、K等。 除氢、氧外主要以离子形式存在于海水中， 除氢、氧外主要以离子形式存在于海水中，因为多 形成盐，溶解于水电离产生离子；共同特点是： 形成盐，溶解于水电离产生离子；共同特点是：总 储量大、浓度稀。 储量大、浓度稀。 2、海水中化学资源的利用首先要解决的问题是什么？ 、海水中化学资源的利用首先要解决的问题是什么？ 为什么？你认为应怎样解决为好？ 为什么？你认为应怎样解决为好？ 应想办法先提高它们的浓度，以便提取。 答：应想办法先提高它们的浓度，以便提取。一般方法 是蒸发水浓缩， 是蒸发水浓缩，另一种思路是采用生物的或人工的办法 富集所需要的元素。 富集所需要的元素。
二、海水资源的综合利用 （一）如何从海水中提取 一 如何从海水中提取NaCl 提取 1、制盐方法 、
“煮海为盐” 煮海为盐” 煮海为盐
2、粗盐的成分及精制 、 （1）粗盐的成分： ）粗盐的成分：
答：除含有Cl－、Na＋外最有可能还有的是Mg2+、 除含有Cl 外最有可能还有的是Mg 及泥沙等。 Ca2+、SO42－及泥沙等。
一、海水中蕴藏的资源及其开发意义
海洋水资源：占全球水量的 ％。 ％。低盐度海水灌溉农作 海洋水资源：占全球水量的97％。低盐度海水灌溉农作 物的试验各国均在进行。 物的试验各国均在进行。 化学资源：含元素80多种 多种， 海水中含32T食盐、3T 食盐、 化学资源：含元素 多种，1000T海水中含 海水中含 食盐 氢氧化镁、 芒硝 芒硝、 公斤溴等。 氢氧化镁、4T芒硝、0.5T钾、65公斤溴等。 钾 公斤溴等 矿产资源：锰结核、可燃冰、砂和砾石，用于冶金、燃料、 矿产资源：锰结核、可燃冰、砂和砾石，用于冶金、燃料、 建筑、石英砂用制玻璃等。 建筑、石英砂用制玻璃等。 生物资源：海洋生物品种繁多。我国就有20278种，其中 生物资源：海洋生物品种繁多。我国就有 种 入药的有700种。 入药的有 种 能源：波浪、潮汐、海流等动能和温差能、 能源：波浪、潮汐、海流等动能和温差能、盐度差能等的 存储量高达天文数字。是用之不竭的可再生能源。 存储量高达天文数字。是用之不竭的可再生能源。 空间资源：交通、海上作业、旅游。我国拥有18000公里的 空间资源：交通、海上作业、旅游。我国拥有 公里的 大陆海岸线，管辖的海域面积近300万平方公里。 万平方公里。 大陆海岸线，管辖的海域面积近 万平方公里
学习引导者：双桥学校 王小平
从太空观察地球， 从太空观察地球，看到地球上有七片陆 漂浮” 地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中
海洋是美丽的， 海洋是美丽的， 也是富饶的
是“历史留给人类 人类的资源储备” 人类
8.6 海洋资源的综合利用
学习目标： 学习目标： 1、了解海洋中蕴藏着丰富的资源 、 2、树立保护环境、与自然和谐相处的意识 、树立保护环境、
海水中的化学资源
海水中铀多达45亿吨 海水中铀多达 亿吨 是已知陆地铀矿储量 的4500倍。氘有 亿 倍 氘有50亿 吨足够人类用上千万 年
多种元素， 含80多种元素，以氢、氧、 多种元素 以氢、 氯、钠、镁、硫、钙、钾等 较多。被称为“元素的故乡” 较多。被称为“元素的故乡”。
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Cl－ 55.06 ﹪ Na+ 30.61 ﹪ SO42- 7.67 ﹪ 水96.5 ﹪ 溶解的盐 分3.5 ﹪ Mg2+ 3.69 ﹪ Ca2+ 1.15 ﹪ K+ 1.10 ﹪ 其他 0.72 ﹪
作业：
就海水的综合利用前景写一篇小论文或调查报告
设问与质疑： 设问与质疑： 1、地球上的水资源很丰富，为什么淡水资源日益短缺？ 、地球上的水资源很丰富，为什么淡水资源日益短缺？ 2、人们采用什么方法解决淡水资源危机问题？ 海水淡化 、人们采用什么方法解决淡水资源危机问题？ 3、用什么方法能除去海水中的盐得到淡水？ 常用蒸馏法 、用什么方法能除去海水中的盐得到淡水？
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导读思考题（ 导读思考题（三）： 2、为什么“可燃冰”被誉为 世纪能源？ 世纪能源？ 、为什么“可燃冰”被誉为21世纪能源 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。 后几乎不产生任何残渣或废气。
全世界“可燃冰” 全世界“可燃冰”的储量 估计可达1.87×1017ｍ3， 估计可达 × 可燃冰” 而1ｍ3 “可燃冰”可释放 ｍ 可燃冰 164ｍ3甲烷，是目前煤、 ｍ 甲烷，是目前煤、 石油、天然气总储量的2倍 石油、天然气总储量的 倍。