海水资源的开发利用

海水资源的开发与利用教学设计一、教学目标1.知识与技能：使学生掌握海水资源的开发与利用，包括海水淡化、海水提盐、海水提溴等。

2.过程与方法：通过实验、讨论、案例分析等教学方法，培养学生的观察、思考和解决问题的能力。

3.情感态度与价值观：培养学生对海洋资源的认识和保护意识，提高环保意识。

二、教学内容1.海水资源的概述2.海水淡化技术3.海水提盐技术4.海水提溴技术5.海洋资源的保护与可持续利用三、教学方法1.讲授法：讲授基础知识，为后续的实验教学打下基础。

2.实验法：通过实验，让学生亲身体验海水资源的开发与利用过程。

3.讨论法：分组讨论，让学生对所学知识进行交流和探讨。

4.案例分析法：通过案例分析，让学生了解实际应用中的问题与解决方案。

四、教学过程1.导入新课：通过展示海洋图片和视频，引导学生思考海洋资源的开发与利用。

2.讲授新课：讲授海水资源的概述、海水淡化技术、海水提盐技术、海水提溴技术、海洋资源的保护与可持续利用等基础知识。

3.实验教学：进行海水淡化、海水提盐、海水提溴等实验，让学生亲身体验实验过程，深入了解相关知识。

4.复习小结：对所学内容进行总结归纳，强调重点内容，强化学生的记忆。

5.布置作业：布置相关练习题，让学生巩固所学知识。

6.课外拓展：引导学生进行课外拓展学习，了解更多关于海洋资源的知识。

五、实验教学1.实验目的：通过实验，让学生亲身体验海水资源的开发与利用过程，加深对理论知识的理解。

2.实验器材：蒸馏设备、萃取设备、吸收设备等。

3.实验步骤：（1）取一定量的海水样品；（2）采用蒸馏法进行海水淡化；（3）采用萃取法进行海水提盐；（4）采用吸收法进行海水提溴。

4.实验结果分析：对实验结果进行分析，总结实验过程中的问题与解决方案。

海水资源开发利用xx年xx月xx日•引言•海水淡化•海水中资源的提取与利用•海底矿产资源开发利用目•海洋能资源的开发利用•海水资源开发利用的挑战与展望录01引言水是生命活动的基础，具有独特的化学特性，如高沸点、高介电常数、高表面张力等。

水的化学特性海水化学资源丰富，包括海水淡化、海洋生物、海洋地壳等。

海水化学资源化学与自然资源1海水资源的重要性23海洋能源资源丰富，如潮汐能、波浪能、海流能等，可提供可再生能源。

能源海洋生物资源丰富，包括海洋生物药物、海洋食品、海洋生物基因等。

生物资源海底矿产资源丰富，如锰结核、海滨砂矿等。

矿产资源03海洋能源海洋能源是未来能源的重要来源之一，但由于技术难度大、成本高等原因，目前海洋能源的开发利用还处于初级阶段。

海水资源开发利用现状01海水淡化全球约97%的淡水来自地表水，只有约3%来自地下水，海水淡化是解决水资源短缺的重要途径。

02海洋渔业海洋渔业是全球渔业的重要组成部分，由于过度捕捞等原因，全球海洋渔业资源面临枯竭的危机。

02海水淡化通过加热蒸发海水，冷凝后获得淡水，包括多级闪急蒸馏、多效蒸馏和压汽蒸馏等。

蒸馏法采用半透膜将海水分为淡水和海水，包括反渗透、超滤和微滤等。

膜过滤法利用离子交换剂将海水中的盐离子置换为淡水，包括电渗析和离子交换等。

离子交换法海水淡化技术蒸馏法工艺将海水引入蒸馏装置，加热至沸腾后产生蒸汽，蒸汽冷凝后生成淡水，收集并处理浓海水。

海水淡化工艺流程膜过滤法工艺将海水加压通过半透膜，淡水透过膜进入淡水通道，浓海水则留在膜另一侧，从而实现淡水和海水的分离。

离子交换法工艺将海水通过离子交换剂，置换出其中的盐离子，然后通过洗涤剂洗脱盐离子，最终获得淡水。

海水淡化的应用由于淡水资源短缺或地区供水不足等原因，海水淡化成为居民生活用水的重要途径之一。

居民用水工业用水农业灌溉水产养殖在沿海地区，海水淡化可以作为工业用水的重要来源，尤其是一些高耗水、低附加值的行业。

一、海水水资源的利用1．途径：主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。

2．海水淡化的方法：________法、________法、________法等。

【答案】蒸馏 电渗析 离子交换二、海水中化学资源的利用海水中含量最多的为O 、H 两种元素，还有Cl 、Na 、Mg 、S 、Ca 、K 、Br 、C 、Sr 、B 、F 等11种元素，其总含量超过99%，其他为微量元素。

1．海水制盐2．海水提镁工艺流程步骤及制石灰乳：_________________________________________________________第26讲 海水资源的开发利用知识导航知识精讲反应原理 沉淀Mg 2＋：________________________________________________________ 酸化，制备MgCl 2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 蒸发浓缩、冷却结晶、析出MgCl 2·6H 2O在氯化氢气流中使MgCl 2·6H 2O 脱水制得无水氯化镁电解法制备镁：_____________________________________________________【答案】CaCO 3=====高温CaO ＋CO 2↑，CaO ＋H 2O===Ca(OH)2 Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓ MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑ 3．海水提溴4．海带提碘(1)海带提碘的工艺流程：氧化的方程式为：______________________________ 【答案】2H ＋＋2I －＋H 2O 2===I 2＋2H 2O(2)海带中碘元素的检验三、海水资源的其他利用1．从海水中提取铀和重水，用于核能开发。

2．开发潮汐能、波浪能等新型能源。

经典例题题型一：海水资源概述【变1】海洋又被称为绿色宝库，下列关于海洋的说法正确的是A．海洋约占地球表面积的71%B．海水中元素仅为有限的十几种C．蒸馏是海水淡化的唯一方法D．海水因有腐蚀性而不能冷却循环使用【答案】A【解析】A. 海洋约占地球表面积的71%，故A正确；B.海水中的元素总计含有80多种，B项错误；C.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，C项错误；D.海水水资源的利用，主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等，D项错误。

海水资源的开发利用——从海水中提取镁和溴教学目标（1）知识与技能：①掌握从海水中提取物质的一般方法②掌握从海水中提取镁和溴的方法（2）过程与方法：分析镁和溴在地球上的分布情况，得出从海水中提取镁和溴的必要性；通过讨论，得出富集氯化钠、镁、溴、碘的方法。

（3）情感态度与价值观：通过对海水资源的开发利用，认识到大自然对人类发展的重要性；同时也认识到资源是有限的，养成节约资源的良好习惯。

二、教学重难点①从海水中提取镁、溴的工艺流程②相关的化学方程式的书写三、教学方法实验法、讲解法四、教学过程导入:PPT展示从太空看地球的图片。

讲述：从太空看我们的地球，她是一颗蔚蓝色的星球：地球表面71%被海水覆盖着。

海洋中蕴藏着丰富的资源。

如矿产资源、生物资源、海水资源等等。

人类社会发展到现在面临着种种问题：淡水资源短缺（图片展示）、人口众多，居住面积少（图片展示）。

为了解决这些问题，科学家将目光转向了海洋——蓝色的资源宝库。

开发利用海洋资源是解决当前人类面临的人口膨胀、资源短缺等一些列难题的可靠途 径。

在陆地资源日益枯竭的今天，海洋正成为人类繁衍发展的生命线。

元素的含量及总量分布特点：富集程度低、分布广、总量巨大。

过渡：这一节课我们就来谈谈海水资源的开发利用。

讲述：目前人类对海水资源的开发主要包括①海水水资源的开发②海水化学资源的开发。

讲述：虽然地球表面71%是海洋，但是淡水资源匮乏。

因此海水水资源的开发一个重要方面就是通过海水淡化获得。

另一个海水水资源的利用就是直接利用海水进行循环冷却。

比如在核电站选址时就需要考虑要有充足的水资源。

讲述：海水淡化的主要方法有三种：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。

蒸馏法回顾：（蒸馏的原理、装置名称、特点、使用注意事项）蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。

练习：若将海水淡化作饮用水使用，下列方法在原理上完全不可行的是（ ）A.加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B.利用太阳能是海水蒸馏而淡化C.将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水D.将海水通过离子交换树脂，以出去所含离子。

海水资源的开发利用学习目标核心素养建构1.了解海水资源及其利用。

2．掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐，海水提镁、提溴、提碘。

3．了解海水综合利用的重要方向。

海水资源的开发利用⎩⎪⎨⎪⎧水资源的利用→海水淡化化学资源的利用→获取镁、溴、碘等的原理和生产流程[知识梳理]一、海水水资源的开发利用1．直接利用：海水进行循环冷却。

2．海水淡化：主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。

3．海水的蒸馏(1)原理(2)注意事项①烧瓶需垫石棉网加热。

②烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容积的23，也不能少于13。

③需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片，以防液体暴沸。

④冷凝器里的冷却水要从冷凝器的下口进、上口出。

【自主思考】1．海水的蒸馏装置与普通的蒸馏装置有何区别？为什么？提示 因为海水蒸馏得到的是淡水，水的沸点为100 ℃(常压下)无需用温度计，因此可不用蒸馏烧瓶，而换为圆底烧瓶。

二、海水化学资源的开发利用1．海水中的化学资源海水中H 、O 两种元素，加上Cl 、Na 、K 、Ca 、Mg 、S 、C 、F 、B 、Br 、Sr 等11种元素的总量超过99%，其他为微量元素，共计含有80多种。

2．海水制盐海水――→日晒结晶粗盐――→提纯精盐。

3．海带提碘(1)流程：海带―→灼烧―→浸泡―→过滤――→Cl 2氧化―→提纯―→碘单质。

(2)原理：2I －＋Cl 2===I 2＋2Cl －。

4．海水提溴(1)过程：浓缩―→氧化―→富集―→提取。

(2)原理：2Br －＋Cl 2===Br 2＋2Cl －。

5．海水提镁(1)过程：浓缩――→CaO 沉淀―→过滤――→盐酸溶解―→结晶(MgCl 2·6H 2O)――→脱水MgCl 2晶体――→电解金属镁。

(2)原理：①Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓。

②Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。

③MgCl 2·6H 2O=====HCl △MgCl 2＋6H 2O 。