从海水中获得的化学元素物质中小学PPT教学课件
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海水中蕴含着丰富的元素,元素周期表中列出的110多种元素,有80多种在海水中能找到。
这些元素大部分以盐的形式存在,其中NaCl的含量较高,食盐主要是用海水晒盐的方法获得,氯碱工业就是以食盐为原料进行生产的。
从海水中还可以提取出MgCl2,然后电解MgCl2得到金属镁,还能提炼出溴、碘等,可以说,海水是一个巨大的化学资源宝库。
【重点难点】重点:从海水中获取NaCl、Mg、Br2。
难点:氯碱工业,提取镁、溴的化学原理。
【知识讲解】地壳中含有丰富的元素,而海水占地球表面的70%以上,其中蕴含的元素更丰富,研究海水中的化学资源,就能从海水中得到很多有用的物质。
一、海水——化学元素宝库1、海水中含丰富的元素元素周期表中的110多种元素,海水中含有80多种,而且海水的量又比较多,故有些元素的含量极其丰富,有很大的开采、使用价值。
2、海水中各种元素的来源海水中的这些元素,是通过河流、大气及海底火山活动等途径,从地球的其他圈层进入海洋的。
由陆地河流和大气进入海洋的物质,90%是由江河输入海洋的,10%由冰和大气尘埃输入。
虽然来源不同,输入海洋的物质的数量随地理位置和时间的不同而有所变化,但海水的浩大,还能使某一海区海水的性质趋于一致。
3、海水中的常量元素和微量元素(1)常量元素:每升海水中含量大于1mg 的元素为常量元素。
常见的常量元素有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F这11种元素,它们的总量占海水所溶解物质总量的99.9%。
Cl、Na两种元素的含量最高,海水中NaCl 的含量特别丰富。
(2)微量元素:每升海水中含量低于1mg的元素称为微量元素。
虽然微量元素的含量较低,但由于海水的质量很大,故含的这些元素的质量也很可观,还是有很大的开采价值,如:海水中锂元素的含量达到2.5×1011吨,而锂可用于制造心脏起博器中的锂电池,是热核反应的重要材料之一。
铀元素(235U)用做制原子弹和核反应堆的燃料,1kg235U全部裂变释放的能量相当于2500吨优质煤燃烧释放出的能量,故铀的使用价值相当大。
(完整版)化学《海洋化学资源》课件•海洋化学资源概述•海水中的化学元素及化合物•海洋矿物资源•海水淡化与海水直接利用目录•海洋化学资源的提取与加工技术•海洋化学资源的环境影响与保护01海洋化学资源概述定义海洋化学资源是指海水中所含有的各种化学元素、化合物以及溶解在海水中的气体等,具有经济价值和开发潜力的自然资源。
分类根据化学性质和用途,海洋化学资源可分为盐类资源、海水淡化资源、溴碘资源、镁资源、钾资源、铀资源等。
特点海洋化学资源具有储量大、分布广、种类多、品位低等特点。
其中,许多元素在海水中的含量虽然很低,但总量却非常巨大。
价值海洋化学资源在国民经济和社会发展中具有重要价值。
例如,盐类资源是化工原料的重要来源;海水淡化可以解决沿海地区淡水资源短缺的问题;溴碘资源可用于医药、农药、染料等领域;镁资源可用于制造轻质合金、冶炼金属等;钾资源可用于制造钾肥,提高农作物产量;铀资源可用于核能发电等。
海洋化学资源的开发与利用现状开发方式目前,海洋化学资源的开发方式主要包括海水淡化、海水提溴、海水提镁、海水提钾等。
其中,海水淡化技术已经相对成熟,并在一些国家和地区得到广泛应用。
利用现状随着科技的进步和经济的发展,海洋化学资源的开发利用规模不断扩大。
目前,全球已有多个国家建立了海水淡化厂,并实现了商业化运营;同时,溴碘资源的提取技术也在不断改进和完善,提高了资源的利用率和经济效益。
此外,镁资源和钾资源的开发利用也取得了一定的进展。
02海水中的化学元素及化合物海水中的主要化学元素常量元素钠(Na)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、氯(Cl)等,是海水中的主要组成元素,以离子或溶解态存在于海水中。
微量元素铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、钴(Co)等,虽然含量较低,但对海洋生物的生长和代谢具有重要作用。
海水中的溶解氧和营养盐溶解氧海水中溶解的氧气是海洋生物呼吸和有机物氧化分解的必需物质,其含量受到温度、盐度和生物活动等因素的影响。
第三章第4节海水中的化学元素一、常量元素和微量元素尝过海水的人都知道,海水又苦又咸,不能直接饮用。
这个事实告诉我们海水绝不是纯净的水,海水的元素组成绝非只有氢、氧两种元素。
实际上,元素周期表中列出的110多种元素,有80多种能在海水中找到。
这80多种元素在海水中的含量差异很大,有些元素含量多,有些含量少;根据含量的不同,人们常把海水中的元素分为两大类——常量元素和微量元素。
1、常量元素:在每升海水中的含量均大于1mg的元素,我们称之为常量元素。
氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟这11种元素,都属于海水中的常量元素。
常量元素在海水中含量较高,其中含量最高的要说是钠、氯两种元素,这两种元素在海水中的储量高达4×1016万吨,所以我们可以通过海水晒盐从海水中提取食盐(NaCl)。
食盐不仅是常用的调味品,是人体必须的物质,它更被人誉为“化学工业之母”,在氯碱工业中得到综合利用。
2、氯碱工业(1)概念:工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,这样的化学工业,我们称之为氯碱工业。
(2)原料:饱和食盐水(3)条件:电解(4 ) 原理:2NaCl + 2H2O 电解2NaOH + Cl2↑+ H2↑3、微量元素:在每升海水中的含量低于1mg的元素,我们称之为微量元素。
锂、碘、铀等都属于海水中的微量元素,它们含量虽然很低,但由于浩瀚的海水总量大,所以它们的总储量也很大,在人类生产生活中都能发挥至关重要的作用。
(参见例1)【例1】①常量元素的定义:,海水中的常量元素有:;微量元素的定义:,重要的微量元素有:。
②海水中富含大量的食盐(NaCl),在整个海洋中,NaCl的总储量达到4×1016万吨,工业上通过电解饱和食盐水来可以制取重要的化工产品:NaOH、Cl2和H2 ,反应的化学方程式为:。
③锂是热核反应的重要材料之一,也是制造锂电池和特种合金的原料。