熊礼堂开发利用金属矿物和海水资源

为什么中日在钓鱼岛问题上互不相让 钓鱼岛又称钓鱼台 钓鱼台群岛 钓鱼台列岛 日本人称其为 尖阁列岛 位于中国东海大陆架的东部边缘 在地质结构上是附属于台湾的大陆性岛屿 钓鱼列岛周围海域面积约为17万平方公里 相当于5个台湾本岛面积 钓鱼诸岛及其附近海域 不仅蕴藏有大量石油资源 在其他方面也有巨大的经济价值 问题与讨论 海底石油 1350亿吨天然气 140万亿立方米镁 钾 铀 锶等矿物 5亿亿吨 液体矿山 锰结核 3万亿吨 鱼虾贝藻 6亿吨 年 现在捕捞量9000万吨 年波浪能 700亿千瓦潮汐能 27亿千瓦重水 200万吨水 13亿亿吨 资料 海水 名副其实的液体资源宝库 海水中资源的分类 海水资源 水资源 化学资源 生物资源 能源 海水资源的分布特点 1 海水资源的广阔性 2 海水资源的多样性 3 海水资源的分散性 总之 海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库 海水资源的开发利用 一 水资源的开发利用 海水的淡化 1 海水淡化的途径 从海水中提取淡水 从海水中分离出盐 2 海水淡化的方法 p90 蒸馏法 最先使用 技术成熟 但成本高 电渗析法 成本低 但未能大量生产 离子交换法 目前正迅速发展 但需要不断更新离子交换树脂 蒸馏法所用的装置及原理 原理 加热到水的沸点 使水汽化变成水蒸气 再冷凝得淡水 进 冷却水出 太阳能蒸发海水示意图 其他淡化技术 1 电渗析法 2 离子交换法 阳离子交换树脂 HR Na NaR H 阴离子交换树脂 ROH Cl RCl OH H OH H2O 二 化学资源的开发利用 海水晒盐 海水浓缩 过滤 蒸发结晶 过量 食盐的提取 海水的综合利用 1 海水制盐 生产NaCl 2 NaCl的水溶液制NaOH 3 制金属Na 4 制Na2CO3 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 海水蒸发 母液 Mg OH 2 MgCl2 Ca OH 2 Mg OH 2 CaCl2 从海水中制金属镁 Mg OH 2 2HCl MgCl2 H2O 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 转化为氢溴酸 4 向吸收塔中溶液内通入适量的氯气 最后经蒸馏可得液溴 用CCl4萃取 海水中提取溴实验的方程式 2NaBr Cl2 Br2 2NaCl 上面置换反应得到的Br2的浓度很低 难以收集 用空气吹出Br2后用SO2吸收 使溴得到富集 Br2 SO2 2H2O 2HBr H2SO4 2HBr Cl2 Br2 2HCl 如何证明海带中存在碘元素 实验4 2 一 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 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 海带提碘 海带 海带灰 溶解过滤 灼烧 残渣 含I 的溶液 稀H2SO4H2O2 含I2的溶液 含I2的有机溶液 萃取 二 实验现象 加入H2O2溶液后 溶液颜色变为棕黄色 加入淀粉溶液后 溶液又变为深蓝色 三 化学方程式 2KI H2O2 H2SO4 I2 K2SO4 2H2O 海水综合利用联合工业体系一例p92 证明海带中含有碘 有以下步骤 灼烧海带至完全生成灰 停止加热 冷却 在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2 然后加入几滴淀粉溶液 用剪刀剪碎海带 用酒精润湿 放入坩埚中 海带灰转移到小烧杯 加蒸馏水 搅拌 煮沸 过滤 1 合理的步骤是 2 证明含碘的步骤是 现象是 反应的离子方程式是 滴入淀粉溶液 溶液变蓝 由于镁很活泼 是还原性很强的金属 所以加热时能与许多气体物质反应 如空气 二氧化碳 氮气等 但不与氢气和稀有气体反应 练习 镁粉是焰火 闪光粉中不可缺少的原料 工业制造镁粉是镁蒸气在气体中冷却 下列可做冷却剂的是 1 空气 2 CO2 3 Ar 4 H2 5 N2A 1 2 B 2 3 C 3 4 D 4 5 C 2 下列叙述中所描述的物质一定是金属元素的是A 易失去电子的物质 B 原子最外层只有一个电子的元素 C 单质具有金属光泽的元素 D 第三周期中 原子的最外层上只有2个电子的元素 D 3 铝加入下列物质中会产生气体的是A 熔融NaOHB KOH溶液C Na2O2固体D Na2O2和水 4 铝热剂中铝的作用是A 催化剂B 氧化剂C 还原剂D 填充剂 BD C 5 下列冶炼金属的反应 一定是置换反应的是A 热分解法B 电解法C 铝热法炼铁D 高炉炼铁 C 6 下列说法中不正确的是A 金属的冶炼原理 就是利用氧化还原反应原理 用还原剂在一定条件下将金属从矿石中还原出来B 冶炼金属时 必须加入一种物质作为还原剂C 金属由化合态变为游离态 都是被还原D