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第一节 自然资源的开发利用　
第2课时 海水资源的开发利用
人教版必修第二册
海洋约占地球表面积的71%
从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中。
海洋资源主要分为几大类
水资源
生物资源
化学资源
矿产资源
能源
氯
钠
溴
碘
镁
钾
钴
锰
锌
锡
钛
铀
金
海水中水的储量约为1.3×1018t，约占全球总水量的97%
海洋生物品种繁多，通过养殖、增殖等途径可实现可持续利用
含量最多的是H和O，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C等元素，其总含量超过99%
浅海石油、天然气、煤、硫、磷等；深海锰结核，可燃冰等，
海水运动中蕴藏着巨大能量，包括潮汐能、波浪能、海流能、温差和盐差等
分散性
广阔性
水的储量约为1.3×109 亿吨，
占地球总水量 97%
元素种类很多，
总计含有80多种元素
许多元素的
富集程度很低
多样性
海水资源的特点
海水资源的综合利用
海水淡化（咸水→淡水）
直接利用海水进行循环冷却（作冷却水）
蒸馏法
反渗透法
电渗析法
历史最久，技术和工艺也比较成熟
一、海水水资源的利用
浓缩或富集：使用物理或化学方法，使某种元素或物质浓度提高的过程
思考：从资料卡片分析，海水资源开发利用过程中首先需要解决的关键问题是什么 解决的具体方法是什么
海水资源的综合利用
浓缩海水
海水淡化后的浓缩海水怎么利用
结晶池
蒸发池 /盐田
粗盐
母液
“母液”也叫“苦卤”，含有高浓度的K+、Mg2+、Br-和SO42-等，可从中提取多种化工原料。
盐田法（又称“滩晒法）
日晒风吹蒸发水分
继续日晒风吹成为
过饱和溶液，析出NaCl晶体
思考
蒸发结晶
二、粗盐提纯
①Na2CO3
②NaOH
③BaCl2
②③① ④ 或 ③②① ④ 或 ③①② ④
粗盐中的杂质：
除杂试剂：
试剂加入顺序：
主要操作：
溶解、过滤、蒸发
④盐酸
泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-
粗盐
淡水
卤水
海水
盐水
溶解
（含Mg2+）
BaCl2
NaOH
Na2CO3
过滤
滤液
沉淀
适量盐酸
蒸发结晶
2NaCl（熔融）═
电解
2Na + Cl2↑
2NaCl+2H2O ═
电解
2NaOH + H2↑ +Cl2↑
工业制取金属钠：
工业制取氯气——氯碱工业：
工业制纯碱——侯氏制碱法：
NaCl+H2O+NH3+CO2 ═ NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3 ═ Na2CO3 + H2O↑ + CO2↑
△
NaCl的用途
富含Mg2+海水
贝壳 CaCO3
高温煅烧
CaO
沉降池
过滤网
沉降过滤
Mg(OH)2
△
MgO
（耐火材料）
HCl溶液
MgCl2溶液
MgCl2
熔融电解
Mg
Cl2
蒸发 干燥
HCl氛围
三、母液的利用
1、从海水中提取镁
MgCl2＋Ca(OH)2 CaCl2＋Mg(OH)2↓
从海水中的Mg2+到金属镁，经历了哪些化学变化？写出方程式 ？
MgCl2(熔融） Mg＋Cl2↑
电解
Mg(OH)2 MgO＋H2O
△
Mg(OH)2＋2HCl MgCl2＋2H2O
三、母液的利用
1、从海水中提取镁
思考
CaO + H2O == Ca(OH)2
CaCO3 === CaO + CO2 ↑
高温
三、母液的利用
2、从海水中提取溴
阅读课本P101——海水提取溴工艺流程示意图（工业上常用做法：“吹出法”）
工业上常用的一种海水提溴技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化（用氯气氧化海水中的溴离子）、吹出（用空气将生成的溴吹出）、吸收（用二氧化硫作还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离）、蒸馏（再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离）等环节（如图8-4）
海水
浓缩酸化
浓缩海水Br-
通入氯气
海水Cl-、Br2
通入空气
水蒸气(吹入)
吸收塔SO2
反应后
富集溴
HBr、SO42-
通入Cl2
Cl-、Br2
萃取
溴单质
蒸馏
2NaBr + Cl2== Br2+2NaCl
2H2O + Br2+SO2== H2SO4+2HBr
2HBr + Cl2== Br2+2HCl
三、母液的利用
2、从海水中提取溴——吹出法
工业规模提取溴的常用方法是空气吹出法，工艺过程为：
（1）浓缩：海水晒盐和海水淡化过程中的副产物Br－得到浓缩；
（2）氧化：向酸化的浓缩海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质，化学方程式为 ；
（3）吹出：向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹出；（4）吸收：含有二氧化硫的吸收塔内，溴单质转化为氢溴酸使其与空气分离，并实现富集，方程式为 ；
（5）蒸馏：向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气，方程式为 。
2NaBr＋Cl2 == 2NaCl＋Br2
Br2＋SO2＋2H2O == 2HBr＋H2SO4
2HBr＋Cl2 == 2HCl＋Br2
三、母液的利用
萃取:
利用A物质在B溶剂中的溶解能力小于在C溶剂中的溶解能力,把A物质从B溶剂提取到C溶剂里(B和C互不相溶)的分离方法。
分液:
是利用两种液体互不相溶的性质将两种液体分离的方法。
萃取剂的选择：
①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大；
②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；
③萃取剂与溶质不反应。
稀硫酸
过氧化氢溶液
灼烧
加水加热
溶解
过滤
CCl4
蒸馏
海带灰
海带
悬浊液
滤液
碘水
碘的CCl4溶液
单质碘
操作1
操作2
操作3
操作4
操作5
试剂1
试剂2
萃取分液
生物富集
海水
+ 2H+
+ 2H2O
2I-
I2
+ H2O2
==
分液漏斗
三、母液的利用
3、从海水中提取碘
1、制备化工产品：制备Mg、K、I2及其他化工产品。
2、获取能量物质：提取铀和重水用来开发核能。
3、开发利用新型能源：潮汐能、波浪能等。
四、海水中其他资源的开发利用

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