第一节开发利用金属矿物和海水资源二、海水资源的开发利用1、海水资源的广阔性海洋约占地球表面积的71%。海水中水的储量约为1.3×109亿吨,约占地球总水量的97%。海水中除了水以外,还含有很多种常量元素和微量元素。、海水资源的多样性由于与岩石、大气和生物的相互作用,海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物,按含量计,H2O中的H、O两种元素,加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素超过总量的99%,其他为微量元素,总计含有80多种元素。、海水资源的分散性虽然海水中元素种类很多,总储量很大,但许多元素的富集程度却很低。例如,海水中金元素的总储量约为5×107t,而1t海水中的含量仅有4×10-6g。总之,海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库。、海水中水资源利用的项目海水中水资源的利用,主要包括海水的淡化和直接利用海水的循环冷却等。、海水的淡化(1)使海水淡化的途径通过海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去,都可以达到淡化海水的目的。(2)海水淡化的方法及其特点海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,技术和工艺也比较完善,但成本较高。、海水综合利用的重要方向海水综合利用的重要方向是:海水淡化同化工生产结合、同能源技术结合。如从海水中制得的氯化钠除食用外,还用作工业原料,如生产烧碱、纯碱、金属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海水中制取镁、钾、溴及其化工产品,是在传统制盐工业上的发展。从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。例如,铀和重水目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的新型能源。、海水中提取溴的实验实验方法:(1)用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的海水酸化。(2)向酸化的海水中通入适量的氯气,使溴离子转化为溴单质。(3)向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气,将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内。(4)向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。(5)用CCl4萃取吸收塔中溶液里的溴单质。、海水中提取溴的实验化学方程式:2NaBr+Cl2===Br2+2NaClBr2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO42HBr+Cl2===Br2+2HCl、海带中提取碘的实验实验方法:(1)称取3g干海带,用刷子把干海带表面的附着物刷净(不要用水洗,有I-)。将海带剪碎,用酒精润湿(便于灼烧)后,放在坩埚中。(2)用酒精灯灼烧盛有海带的坩埚,至海带完全成灰,停止加热,冷却。(3)将海带灰转移到小烧杯中,再向烧杯中加入10ml蒸馏水,搅拌,煮沸2min-3min,使可溶物溶解,过滤。(4)向滤液中滴入几滴硫酸,再加入约1mlH2O2溶液,观察现象。取少量上述滤液,滴加几滴淀粉溶液,观察现象。、海带中提取碘的实验实验现象:加入H2O2溶液后,溶液由无色变为深黄色;加入淀粉溶液后,溶液又变为深蓝色。化学方程式:2KI+H2O2+H2SO4===I2+K2SO4+2H2O科学视野自然资源的开源和节流