第三单元-海水中的化学-知识点.docx

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1、第三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

2、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，

3、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”、“2

4、1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”。②人类开采可燃冰，面临着许多问题：A.收集海水中的气体十分困难，可燃冰在海底大面积分，其分解出来的甲烷很难聚集在某一地区内收集，而且一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意外。B.甲烷的温室效应很强，若处理不当，分解出来可能造成大陆架边缘动荡而引发海底塌方，甚至导致大规模海啸，带来灾难性后果。因此，可燃冰也是一种存在安全隐患的能源。（2）锰结核①海底还蕴藏着一种含有多种金属的矿物——多金属结核，也称：锰结核

5、（含锰最多）。②锰结核含有锰、铁、镍、铜、钴和钛等20多种金属元素，多金属结核的全球总储量在30000亿吨以上。3、海洋资源的开发和利用海洋资源指的是与海水水体本身有着直接关系的物质和能量。①海洋资源：化学资源（溶解于海水中的化学元素——工业用冷却水源、食盐等各种盐类、淡水、溴）矿产资源（滨海、大陆架及深海海底所蕴藏的矿产资源——滨海砂矿：富含砂、贝壳等建筑材料，大陆架：石油、天然气、煤、硫、磷，金属矿产；海盆：深海锰结核。）动力资源（海水波浪、潮汐及海流所产生的能量、贮存的热量——潮汐发电、波浪发电）生物资源（

6、海水中生存的生物——鱼、虾、贝、藻）②海洋污染：陆源污染、海上污染。③防止污染措施：海洋环境立法、建立海洋自然保护区、加强海洋环境监测、提高消除污染的技术水平等。注意：开发海洋资源的同时要保护海洋过度索取会遭到海洋的报复。4、海水淡化（1）蒸馏法淡化海水Ⅰ.实验装置：如右图所示。Ⅱ.实验现象：加热后大试管中的海水沸腾，小试管中有少量无色液体；向小试管的冷凝水中滴加硝酸银溶液后无白色沉淀产生。Ⅲ.注意事项：①实验前要先检查装置的气密性，气密性良好才能使用；②玻璃导管尽量长些（延长水蒸气在导管中的滞留时间，有利于热的

7、水蒸气冷凝）；③为防止暴沸，可在大试管中加几粒沸石或碎瓷片；④试管中的液体量不能超过试管容积的1/3.Ⅳ.实验结论：采用蒸馏的方法可除去海水中的可溶性杂质得到淡水。Ⅴ.实验改进：使冷凝效果更好的方法①换成较长的玻璃导管②将玻璃导管改为冷凝器③在玻璃导管上敷上冷毛巾④把接收冷凝水的小试管放在盛有冷水的烧杯中注意：①蒸馏是通过加热蒸发而将液体从溶液中分离出来的一种方法，是分离液体混合物的一种方法。（分离混合物的方法：过滤、结晶、蒸馏）②NaCl溶液中加入AgNO3溶液会产生白色沉淀，其反应化学方程式为：NaCl+Ag

8、NO3＝AgCl↓+NaNO3向溶液中加入AgNO3溶液，看是否产生白色沉淀，是检验溶液中有无Cl-的常用方法。（2）世界范围内海水淡化能做到规模化和产业化的主要方法：①膜法——反渗透法（利用的是渗透压的原理）②热法——低温多效蒸馏法、多级闪急蒸馏法二、海水“晒盐”1、粗盐提纯（实际问题）：海水“晒盐”得到的粗盐，往往含有可溶性杂质（如Na2SO4、CaCl2、MgCl2