当前位置：文档之家 › 人教版高一化学必修二4.1.2海水资源的开发利用(共25页)

人教版高一化学必修二4.1.2海水资源的开发利用(共25页)

  • 格式：pptx
  • 大小：4.82 MB
  • 文档页数：25

下载文档原格式

  / 25

合集下载

化学必修Ⅱ人教新课标4-1-2海水资源的开发利课件(28张)

化学必修Ⅱ人教新课标4-1-2海水资源的开发利课件(28张)

【答案】 A
2．中国食盐产量居世界首位。下列实验室中的操作类似“海水晒盐”原理的
是( )
A．蒸馏
B．蒸发
C．过滤
D．搅拌
【解析】 实验室中的“蒸发”操作是利用水受热易挥发的特点，其中的溶
质因溶剂减少而析出的过程，这与海水晒盐的原理是类似的。
【答案】 B
海水化学资源的开发利用
1．海水中的化学元素
[基础·初探]
【答案】 A
2．(2016·北京朝阳期中)海洋是巨大的化学资源宝库。下面是海水化学资源综 合利用的部分流程图：
回答： (1)由海水晒制的粗盐中含有 Ca2＋、Mg2＋、SO24－等离子，为了除去这些离子， 需要依次加入稍过量的 NaOH、BaCl2、________(填试剂化学式)，________(填操 作名称)，再加入适量________(填试剂名称)。将所得溶液加热浓缩、冷却结晶， 得到精盐。 (2)某同学在实验室模拟氯碱工业的生产原理电解饱和食盐水。用玻璃棒蘸浓 氨水检验阳极产生的气体，发现产生大量白烟。阳极生成的气体是________，白 烟的主要成分是________。
【答案】 (1)Na2CO3 过滤 盐酸 (2)Cl2 NH4Cl(3)SO2>Br－>Cl－
海水通过离子交换法，能得到纯水吗？为什么？ 【提示】 不能得到纯水，因为海水中某些离子通过离子交换法换成其他离 子。
1．海水淡化三种方法的原理
[核心·突破]
方法
原理
蒸馏法
将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到 蒸馏水
在外加直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜 电渗析法 对水中阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部
知
识
点
一
学
4.1 第2课时 海水资源的开发利用 课件-2020-2021学年人教版高中化学必修二(共30张PPT)

4.1 第2课时 海水资源的开发利用 课件-2020-2021学年人教版高中化学必修二(共30张PPT)


B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2 D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2尾气 解析:灼烧碎海带应用坩埚,A项错误;海带灰的浸泡液用过滤法
分离获得含I-的溶液,B项正确;MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热,
反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O,C
MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。
-3-
第2课时 海水资源的开发利用
课前篇自主预习 课堂篇探究学习
知识铺垫
新知预习
自主测试
一、海水资源的利用 1.海水水资源 海洋约占地球表面积的71%,海水约占地球总水量的97%。 2.海水水资源的利用 (1)海水淡化的主要方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法。 (2)海水蒸馏
第2课时 海水资源的开发利用
-1-
第2课时 海水资源的开发利用
课前篇自主预习 课堂篇探究学习
核心素养培养目标
1.了解海水的主要组成元素 (宏观辨识与微观探析) 2.了解海水资源综合利用对 人类社会发展的重要意义 (科学态度与社会责任) 3.以海水资源的综合利用为 例,了解化学方法在实现物 质间转化中的作用(变化观 念与平衡思想)
从理论上考虑,下列也能充分吸收Br2的是
。
A.NaOH B.FeCl2
C.Na2SO3 D.H2O
-16-
第2课时 海水资源的开发利用
探究一
探究二
随堂演练
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
(3)步骤⑤蒸馏的过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过 低都不利于生产,请解释原因 。
(4)为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行 蒸馏得到液 溴? 。
人教版高一化学必修二课件：第四章第一节第二课时海水资源的开发利用(32张PPT)

人教版高一化学必修二课件：第四章第一节第二课时海水资源的开发利用(32张PPT)

转化成 Mg(OH)2，应向海水中加入石灰水还是石灰乳？其原
因是什么？写出反应的化学方程式。 提示：石灰乳；原因是石灰水中 Ca(OH)2 的浓度小，得
到 的 Mg(OH)2 的 量 少 ， 不 适 宜 于 工 业 生 产 。 MgCl2 ＋
Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2。
1．从海带中提取碘的方法 (1)工艺流程
离子交 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中 换法 的阴、阳离子，得到去离子水
1．下列方法中，不能实现海水淡化的是
()
A．蒸馏法
B．电渗析法
C．过滤法
D．离子交换法
解析：过滤法是除去不溶物，而不能除去可溶性离子，
即过滤法不能实现海水淡化。
答案：C
2．下列说法正确的是
()
A．海洋约占地球表面积的 71%，所以地球上不缺水，人类
答案：B
2．海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说
法正确的是
()
A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质
B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C．从海水中可以得到 NaCl，电解熔融 NaCl 可制备 Cl2
D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能 解析：海水中钾元素以化合态形式存在，必须经过化学变化才
能得到钾单质，A 项错误；海水蒸发制海盐的过程是物理变化，
B 项错误；利用潮汐发电，没有发生化学变化，而是机械能转
化为电能，D 项错误。 答案：C
3．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱
水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先
后顺序正确的是
()
A．②④⑤③①
B．③②④①⑤
4.1.2海水资源的开发利用课件人教版高一化学必修二

4.1.2海水资源的开发利用课件人教版高一化学必修二

根据资料卡片，设计一个实验,模拟“海 水提溴”的生产过程。
①
② ③
化学方程式： ① 2NaBr ＋ Cl2 ==== Br2 ＋ 2NaCl ② Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O ==== 2HBr ＋ H2SO4 ③ 2HBr ＋ Cl2 ==== Br2 ＋ 2HCl
海水资源开发利用现状和前景
2.从海带中提取碘（请观看下方视频）
提取流程图在练习79页
实验现象： 加入H2O2溶液后，溶液由无色变为深黄
色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。
反应方程式: 2KI+ H2O2 + H2SO4 ==== I2 + K2SO4 + 2H2O
3.海水提溴(练习P79) 空气吹出法是工业大规模海水提溴的常用方法。
人生各有志。
莫为战一身略之谋。，而这有天是下之中志。国区域发展从陆域经济延伸到海洋经济、积极推
立志难也，不在胜人，在自胜。
有志进始知陆蓬莱海近，统无为筹总觉的咫尺重远。大战略举措，标志着山东半岛蓝色经济区建设
有志不在年高，无志空活百岁。
志不正立，式如无上舵这升舟，为无衔国之马家，漂战荡奔略逸，，终亦何成所底为乎。国家海洋发展战略和区域协调发展
第2课时 海水资源的开发利用
山东半岛蓝色经济区
海洋是人类赖以生存发展的资源宝库，如何开发利用潜力
巨大的海洋资源，成为新世纪以来世界各国竞相探索的新课题。
壮志与毅力是事业的双翼。
不怕据路远山，就东怕志省短。政府网站消息，国务院正式批复《山东半岛蓝色经济
鱼跳龙门往上游。
死犹区未肯发输心展去，规贫亦划其能》奈我。何! 这是中国第一个以海洋经济为主题的区域发展
海水水资源的利用(P90)
人教版高中化学必修二课件4.1.2海水资源的开发利用

人教版高中化学必修二课件4.1.2海水资源的开发利用


海水中制金属镁
第一步：制石灰乳：贝壳 煅烧 CaO 水 石灰乳
第二步：海水 石灰乳 Mg(OH)2 盐酸、浓缩、脱水 MgCl2 电解 Mg
化学反应：
a. MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 ↓ + CaCl2 b.Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O c. MgCl2（熔融） 通电 Mg + Cl2
高中化学课件
灿若寒星整理制作
海水资源的开发利用
一、海水资源
1、海洋水资源：海水中 水的储量约为1.3×109亿 吨，约占全球总水量的 97％。
2、化学资源：含元素80多种， 海洋资源中，利用潜力最大的是 海水中的化学资源。目前，在陆 地上发现的１００多种化学元素， 在海水中已找到８０多种，其中 ７０多种可供提取。如，氯化钠 （即食盐）有４亿亿吨，镁约有 １８００万亿吨，钾有５００万 亿吨，溴约有９０万亿吨，核燃 料约４０亿吨－５０亿吨。
5、空间资源：海洋可利用空间包括海上、海中、海 底三个部分。海洋空间利用已从传统的交通运输扩大 到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多领 域。我国拥有18000公里的大陆海岸线，管辖的海域 面积近300万平方公里。
二、海水资源的利用： 1、海水的淡化：
海水淡化的方法: ①蒸 馏 法（最先使用，技术成熟，但成本高）
海水中碘总量大，浓度低，不直接海水提碘。某些植物能富集碘，可从海带提碘。
海带提碘：
原理：海带灼烧后的碘元素主要以I-的形式存 在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃 取出来。 用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是： 2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
高一化学(人教版)必修二配套课件4-1-2 海水资源的开发利用(共39张PPT)

高一化学(人教版)必修二配套课件4-1-2 海水资源的开发利用(共39张PPT)


答案 一、71% 1．蒸馏法 ①石棉网 处 97% 海水的淡化 循环冷却
电渗析法 ②1/2
离子交换法 ④由下至上 ⑤支管口
③暴沸
二、1.太阳能晒制 2．空气吹出法 (2)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2 3．氧化剂 氧化 I2 I2 遇淀粉溶液变蓝
二、海水中化学资源的开发利用 1．海水制取食盐：主要方法是利用___________。 2．海水制取溴：主要方法是______________。 (1)主要流程： 浓缩 浓缩海 通入 海水Cl－ 通入空气 海水 ――→ ――→ － ――→ 酸化 水Br 氯气 Br2 水蒸气吹入
吸收塔 反应后 ――→ SO2 富集溴
解析：C 中，氮的固定包括自然界中放电条件下 N2、 O2 的化合、生物固氮和人工固氮。D 中，因为单质溴、碘 在有机溶剂中的溶解度比在水中大得多，故可以用萃取方 法提取出来。
答案：D
4．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一 定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤ 浓缩结晶。其先后顺序正确的是( A．②④⑤③① C．③④②⑤① )
2 解析：海水中溶有 Na 、Mg2 、Cl 和 SO4 等，这些
＋ ＋ － －
离子所组成的物质的沸点比水的沸点高，可用蒸馏法将其 分离，A 正确；上述杂质的溶入使水溶液的密度增大， B 正确；雪和雨水成分相同，是水蒸发形成的水蒸气凝结而 成的，含矿物质很少，而深井中的水不断地与硅酸盐矿物 质接触，其中溶有许多矿物质，C 正确；由于水在 4℃时密 度最大，在 0～4℃之间时，密度增大，而在 4℃以上时水 的密度减小，D 错误。
解析：A 中，潮汐发电是将潮汐能转化为电能。B 中， 海水蒸发制海盐过程中只有物理变化。D 中，海水中溴元 素以溴离子(Br－)形式存在，要得到单质溴必须发生化学变 化才能实现。
人教必修2第四章 化学和自然资源的开发利用 第一节 第2课时 海水资源的开发利用(课件)(共21张

人教必修2第四章 化学和自然资源的开发利用 第一节 第2课时 海水资源的开发利用(课件)(共21张


海水水资源的开发利用
思考：海水中水资源的利用包括哪几部分？ 包括：海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却
海水水资源的开发利用
地球表面虽然有71%被 水覆盖，但其中97.2% 是海水，在2.8%的淡 水中，又有69%是人类 难以利用的两极冰盖。
严重缺水
人类可用淡水只占全球 水总量的0.77%
解决途径 海水淡化
第四章 化学与自然资源的开发利用
4-1-2 海水资源的开发利用
美丽的海底世界
海水中的化学资源
海水中铀多达45亿吨是已 知陆地铀矿储量的4500倍。 氘有50亿吨足够人类用上 千万
年
含80多种元素，以氢、氧、 氯、钠、镁、硫、钙、钾等 较多。被称为“元素的故乡”。
海洋中的矿产资源
海底矿产资源
大陆架的浅海海底有：石油、天然 气、煤、硫、磷等； 近岸带的滨海有：砂矿、贝壳等建 筑材料和金属矿产； 多数海盆中有：深海锰结核。
溴的富集
设计从海水中提取镁的流程。
海水
过滤
Mg(OH)2 沉淀
盐酸、浓缩
④
MgCl2 溶液
脱水
无水 电解
MgCl2
Mg
⑤
③
石灰乳 水 CaO 煅烧 贝壳
②
①
应在氯化氢的 氛围中加热
①CaCO3高=温= CaO + CO2 ↑
②CaO + H2O = Ca (OH)2 ③MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+ CaCl2 ④ Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O ⑤ MgCl2(熔融)通=电= Mg + Cl2
阅读资料卡片，写出海水提溴的流程，以及涉及的离子化学反
人教化学必修二4.1.2海水资源的开发利用课件

人教化学必修二4.1.2海水资源的开发利用课件


2NaBr＋Cl2=== Br2 ＋2NaCl
Br2＋SO2＋ 2H2O===2HBr＋ H2SO4 2HBr＋Cl2=== Br2 ＋2HCl
(5)海水中提取镁： CaOH2 HCl 结晶 海水 (含 MgCl2) ――→ Mg(OH)2――→ MgCl2(aq)――→ ① ② HCl 电解 MgCl2· 6H2O――→MgCl2――→Mg。 ③△ ④ 有关反应的化学方程式： ①MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ②Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O HCl ③MgCl2· 6H2O=====MgCl2＋6H2O 电解 ④MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
又不会引入新的杂质。
2． 某课外小组将灼烧海带的灰浸泡后过滤，得到澄清的
滤液，他们设计了如下几个方案，你认为能证明海带灰中含有 碘元素的是( ) A．取适量滤液，蒸干，观察是否有紫色固体生成 B．取适量滤液，加入苯，振荡、静置，苯层无色，证明
不含碘元素
C．取适量滤液，向其中加入淀粉溶液，无明显现象，证 明不含碘元素 D．取适量滤液，加入酸化的H2O2，再加入淀粉溶液，呈 蓝色，证明含有碘元素
3．掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐，海水
提溴，海带提碘。
●新知预习 1．海水水资源的利用 海水的淡化 (1) 海 水 水 资 源 的 利 用 主 要 包 括 ________________ 和 直接利用海水进行循环冷却 等。 ____________________________ 淡水 或从海 (2)海水淡化的途径及方法：从海水中提取________ 盐分离 出去都可以达到淡化海水的目的。淡化的方 水中把__________ 蒸馏法 离子交换法 、____________ 电渗析法 等。 法主要有____________ 、______________
高中化学第4章化学与自然资源的开发利用4.1.2海水资源的开发利用课件新人教版必修2

高中化学第4章化学与自然资源的开发利用4.1.2海水资源的开发利用课件新人教版必修2


第九页，共26页。
问题(wèntí) 导学
当堂(dānɡ tánɡ)检测
(1)第①步是将海带放入
(填仪器名称)中,用酒精灯充分加热
灰化。
(2)第②步为了加快溶解速度并使碘离子充分进入溶液,可以采取
的措施是
(写出两条)。
(3)实验进行到某一步骤时应检验碘的存在,具体方法
是
。
(4)海带灰中还含有其他无机盐类(硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等),这
离子方程式
。
()这样得到的溴中还含有少量的 Cl2,该怎样除
去?
。
答案:(1)2Br-+Cl2 2Cl-+Br2
(2)3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
(3)5Br-+BrO3- +6H+ (4)加 NaBr
3Br2+3H2O
第十五页，共26页。
问题(wèntí) 当堂(dānɡ
②蒸馏烧瓶内液体不超过容积的12;
③加沸石或碎瓷片,防止暴沸; ④冷凝管的水流方向:由下至上,与水蒸气流向相反; ⑤温度计水银球的位置:蒸馏烧瓶的支管口处。 (3)循环冷却:火力发电厂和核电站用于循环冷却的循环海水。
第四页，共26页。
目标 (mùbiāo)导
航
预习(yùxí) 引导
2.海水中化学资源的开发利用 (1)海水中的化学元素 常量元素:H、O 等元素共 13 种。 微量元素:I、U 等元素。 (2)海水化学资源的开发利用 ①从海水中制得 NaCl。除食用外,还用作工业原料,如生产钠单质、 烧碱、纯碱以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。 ②从海水中制取钾、镁、溴及其化工产品,是在传统海水制盐工业 上的发展。
化学人教版必修2课件412海水资源的开发利用(60张)

化学人教版必修2课件412海水资源的开发利用(60张)


(3)温度计用来测定蒸气的温度,故温度计的水银球应在 蒸馏烧瓶的支管口处;为了防止暴沸,应在烧瓶里加几块 碎瓷片。 (4)含溴海水中,Br2的浓度低,直接蒸馏将消耗大量能源, 达不到工业生产的基本要求。
答案:(1)甲 酸化可防止Cl2与H2O反应 (2)SO2+Br2+2H=2=O= 4HSO++24 +2Br(3)①温度计的水=银球应放在蒸馏烧瓶支管口处;应在烧 瓶里加几块碎瓷片 ②碎瓷片 防暴沸 (4)甲 海水中溴的浓度低,直接蒸馏成本高,甲中③④⑤ 步实际上是溴的富集过程,提高了溴的浓度,减少了能源 消耗,降低了成本
法是蒸馏法。
5.下列关于海水资源利用的认识,错误的是 ( ) A.海水中金、锶、钠、铜、铁等元素属于微量元素 B.海底多数金属结合矿含有铁、锰、钴等多种金属元 素 C.通过蒸馏法、电渗析法、离子交换法等可以实现海 水的淡化 D.海水提溴过程溴元素依次发生氧化反应、还原反应、 氧化反应
【解析】选A。钠不属于微量元素而属于常量元素。
=
4.海水提镁:
(1)上述海水提镁的流程中,哪一步操作肯定会引起氧 化还原反应的发生? 提示:电解熔融MgCl2得到Mg和Cl2,该反应属于氧化还原 反应。
(2)从海水提取镁的过程中,为了使海水中的MgCl2转化 成Mg(OH)2,应向海水中加入石灰乳而不是石灰水,其原 因是什么?
提示:石灰水中Ca(OH)2的浓度小,得到的Mg(OH)2的量少, 不适于工业生产。
③操作b只是过滤
④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
A.①②③④⑤
B.②③
C.④⑤
D.①④⑤
化学必修Ⅱ人教新课标4-1-2海水资源的开发利课件(65张)

化学必修Ⅱ人教新课标4-1-2海水资源的开发利课件(65张)

(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称： ①________________，③________________， 反应②的离子方程式___________________________________________。
解析答案
(2)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是___B____。
A.甲苯、酒精
2－ 3
具有还原性也能吸收Br2，但Br2在水中的溶解度较小，不能充分吸收。
解析答案
(3)步骤③中氧化剂是__B_r_2 ，若反应
中生成2 mol HBr，则消耗_1_mol SO2。
解析 Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋
2HBr，该反应中氧化剂为Br2，还原
剂为SO2，反应中每生成2 mol HBr，
第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源
第2课时 海水资源的开发利用
目标 导航
1.了解海水淡化的方法及其意义。 2.了解海水的主要组成元素。 3.了解海水化学资源的开发和利用，熟知从海水中提取溴、碘、金属镁的 原理。 4.以海水资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用。
栏目 索引
B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸
D.汽油、甘油
解析 A中酒精，C中乙酸，D中甘油，都是易溶于水的物质，所以不能用 于萃取碘。
解析答案
(3)为使海藻中I－转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、 酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器。还缺少的仪器是 _分__液__漏__斗__，__普__通__漏__斗___。
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。
答案

高一化学人教版必修2课件：4.1.2海水资源的开发利用( 58张)

1．海水资源的利用 (1)海水水资源 海洋约占地球表面积的 71%，海水约占地球总水量的 97%。 (2)海水水资源的利用 ①海水淡化的主要方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。 ②海水蒸馏
2．海水化学资源的开发利用 (1)海水中的化学元素
(2)海水化学资源的开发利用 项目 操作方法 ①方法：把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发， 海水 得到食盐 制→氧化→萃取→提纯→碘单 海水 质 提碘 ②主要的化学原理：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O ①方法：在预先经过酸化的浓缩海水中，用 Cl2 氧化溴离子 海水 使之成为溴单质 提溴 ②主要的化学原理：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
8．海洋约占地球表面的 71%，具有十分巨大的开发潜力，目 前的南海争端威胁到我们国家的核心利益。下列关于海水资源的说 法中，错误的是( ) A．海带中含有碘元素 B．海水中含有大量氯元素 C．蒸馏法是海水淡化的主要方法之一 D．开发海水资源可以不考虑是否对环境有污染
答案：D 解析：A.海带中含有碘元素，可以从海带灰中提取单质碘，故 A 正确；B.海水中含有大量氯元素可以从海水中获得氯化钠，通过 氯碱工业进一步得到单质氯等，故 B 正确；C.蒸馏法是海水淡化的 主要方法之一，故 C 正确；D.开发海水资源必须遵循可持续发展的 理念，要考虑是否对环境有污染，故 D 错误。故选 D。
7．在海水的综合利用中，海水提溴工业是一个重要组成部分，其 中一种提溴的工艺是在预先浓缩并酸化的海水中，通入足量氯气，然 后使生成的溴与吸收剂 SO2 反应转化为氢溴酸以达到富集溴元素的目 的。有关上述工艺流程的以下化学用语中，不正确的是( ) A．海水中 Br 的电子式为 － B．海水中通入氯气时发生反应的离子方程式为 2Br ＋Cl2＝Br2 － ＋2Cl

海水资源的开发利用(课件)高一化学(人教版2019必修第二册)


6.0×10－2
镍Ni
铯Cs
浓度（mg/L） 4.0×10－6 3.0×10－4 2.0×10－3 5.0×10－4
（1）储量特别大的如Na、Mg、Cl、Br等元素的单质及化合物 （2）具有特别用途的如Li、Mo、Cs、U等元素的单质及化合物 （3）特别贵重的元素如Au的单质及化合物
资料卡片 问题2. 你认为从海水中获得产品的过程中可能会遇到哪些困难？
总量巨大但浓度极低，要耗费大量能源和时间进行富集、分离和提纯 海水资源的分布特点：广阔性、多样性、分散性
问题3. 海水淡化都有哪些方法，各有什么优缺点？
水资源的利用 1、海水淡化
蒸馏法
将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水
在外加直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的
素元化学工作室 电渗
思维课堂
你知道海洋中有哪些可以利用的资源吗？
海水中的化学元素 由于与岩石、大气和生物的相互作用，海水 中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物。海水中
素元化学工作室 含量最多的O、H两种元素，加上Cl、Na、Mg、 S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素，其 总含量超过99%，其他元素为微量。虽然海水中 元素的种类很多，总储量很大，但许多元素的富 集程度却很低。例如，海水中金元素的总储量约 为5×106 t，而1t海水中金元素的含量仅为4×10-6g。 海洋还是一个远未充分开发的巨大化学资源宝库。
如何控制反应条件？
合适的试剂。
如何分离出产品？ 物料是否能够循环使用？
根据目标产物的性质及含量，选 取合适的分离提纯方法。
稀硫酸的作用：
增强H2O2的氧化性； 抑制I2与水反应
总结
任务
原料预处理

人教版高中化学必修二4.1.2海水资源的开发和利用课件


海水资源的分散性：
• 海水因为量太大、面太广，大多数元素尽 管总量很大但由于太分散 ，含量极微少
• 如：海水中金元素总含量约为50000000t （5千万吨）但一顿海水中只含金元素 0.000004g（10亿分之四克） （百分之0.000004克）
海水资源的利用
• 海水水资源的利用 • 海水化学资源的利用
科学探究：
如何证明海带中有碘离子？ 阅读P91实验4-2
化学方程式： 2KI + H2O2 + H2SO4=== I2+ K2SO4 + 2H2O
海带提碘：
灼烧
溶解过滤
海带
海带灰
残渣
含I-的溶液
含I2的有机溶液
稀H2SO4 H2O2
萃取 含I2的溶液
证明海带中含有碘，有以下步骤
①灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却； ②在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加入 几滴淀粉溶液；③用剪刀剪碎海带，用酒精润 湿，放入坩埚中； ④海带灰转移到小烧杯， 加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤.
海洋是“历史留给人类的资源储备”
海水资源的广泛性：
• 海洋约占地球表面积71%
• 海洋中的资源 ：
• 动物:（鱼类、海狮、海马、贝类………
• 植物:（海草、海带…………
• 矿物:（各种盐、NaCl、MgCl2 ……….
•
海底金属结核矿、石油
• 水 : （水资源及各种溶解的盐类
• 海水中的水1.3X109 亿吨
(1)合理的步骤是__③__①__④_②_____ (2)证明含碘的步骤是___②____, 现象是_滴__入_淀__粉__溶__液__，_溶__液__变__蓝__, 反应的离子方程式是 _2_I-_+__2_H_+_+_H_2_O_2____I2_+_2_H_2O______
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

3．如果实行海水淡化来供居民用水，下列方法中在原理上完全不可行的 是( A )
A．加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化（胶体吸附不溶性杂质） B．利用太阳能使海水升温，通过蒸馏而使其淡化 C．将海水缓慢降温凝固以获取淡水（降温结晶） D．将海水通过离子交换树脂以除去各种离子
4．从海藻灰中提取碘的方法：往海藻灰浸取液中通入Cl2后，用升华方法 将置换的碘提纯。但浸取液中通入Cl2时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和 IBr，为了消除这两种杂质，使其中的碘完全游离出来，可加入适量的( B )
二、海水化学资源的利用 3.海水提镁
贝壳 煅烧 CaO 水 石灰乳
浓缩海水 Mg+Cl2
引入 沉淀池
电解
MgCl2
过滤 脱水
Mg(OH)2 盐酸、浓缩
MgCl2·6H2O
循环 HCl
写出海水提镁过程相关化学反应方程式相关的化学反应方程式：
CaCO3 == CaO + CO2 ↑
CaO + H2O = Ca (OH)2
5、海水中蕴藏的资源-海洋能源的利用
海水运动中蕴藏着巨大的能量，这些能量属于可再生能源且无污染，但是， 它们能量密度很小，要开发利用必须采用特殊的能量转换装置，现在，具有 商业开发价值的是潮汐发电和波浪发电，但是工程投资较大，效益也不高
以海水资源为例，海水水资源的利用和海水化学资源的利用具 有非常广阔的前景
回忆粗盐提纯实验
食盐的用途：
水
食用
NaCl
饱和溶液
纯碱
钠
氢气
氯气
氢氧化钠
冶炼金属
盐酸
消毒液
合成农药
造纸、玻璃、肥皂等
写出相关的化学反应方程式
写出相关的化学反应方程式：
电解
2NaCl(熔融) 2Na Cl2 （制钠和氯气）
电解
2NaCl 2H2O 2NaOH Cl2 H2 （氯碱工业）
4、海水中蕴藏的资源-海洋矿产资源
大陆架浅海海底，埋藏着丰富的石油天然气以及煤、硫、磷等矿产资源，在 近岸带的滨海砂矿中，富集着砂、贝壳等建筑材料和金属矿产 ，在多数海盆中，广泛分布着深海锰结核，它们是未来可利用的潜力最大的 金属矿产资源
资料：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
地球表面虽然有71%被水覆盖，但其中97.2%是海水， 在2.8%的淡水中，又有69%是人类难以利用的两极 冰盖。 人类可用淡水只占全球水总量的0.77%
海水可以直接作为工业冷却水源，也是取之不尽的淡化水源，发展海水淡化 技术，向海洋要淡水，是解决世界淡水不足的重要途径之一。
2、海水中蕴藏的资源-海洋化学资源
B．进行①、②、③步操作的目的是从海水中提取氯化镁
C．第④步电解时会产生氯气
D．以上提取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应、复分解反应 和置换反应
2．许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要通过化学变化就
能够从海水中获得的物质是( D )
A．氯、溴、碘
B．钠、镁、铝
C．烧碱、氢气
D．食盐、淡水
3.海水淡化的其他方法
太阳能蒸发法原理：利用太阳能使水蒸发为水蒸气，冷却后得到淡水 电渗析法：用离子交换膜淡化海水的技术，阴阳离子交换膜交替排列，通电 后阴阳离子在电场作用下向向阳极、阴极移动，达到分离目的 离子交换法：利用离子交换树脂使溶液中的离子与树脂上官能团发生交换， 进行海水淡化的方法。
二、海水化学资源的利用 1.海水制盐： 先将海水引入盐田的蒸发池，经日晒蒸发水分到一定程度时，再倒入结晶 池，继续日晒，海水就会成为食盐的饱和溶液，再晒就会逐渐析出食盐来。 这时得到的晶体就是粗盐。剩余的液体称为母液，可从母液中提取多种化 工原料。
第四章
化学与自然资源的开发利用
第1节 开发利用金属矿物和海水资源 第2课时 海水资源的开发利用
学习目标
1．了解海水淡化的几种方法，掌握蒸馏的原理及方法 2.掌握海水中提取溴、碘、镁的过程及原理，能够用化学语言描述 其原理 3.了解海洋资源综合利用的重要意义，培养环境保护的意识
海水中蕴藏的资源及其开发意义
A．CaO
B．KI
C．H2O
D．酒精
解析：ICl和IBr与Cl2性质相似，可将KI氧化为碘单质，从而消除杂质
5．从海水提取溴的过程中，有如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4=3Br2＋ 3Na2SO4＋3H2O，与上述反应在原理上最相似的反应是( C )
A．2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl B．AlCl3＋3NaAlO2＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl C．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O D．Cl2＋H2O===HCl＋HClO 解析：在5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O的反应中， Br－被BrO3(－)氧化，生成Br2，在四个答案中只有C项中被氧化和被还原的 元素为不同价态的同一元素硫，最后生成单质硫，二者原理相同
MgCl 2 Ca(OH )2 Mg(OH )2 CaCl 2
Mg(OH )2 2HCl MgCl 2 2H2O
HCl
MgCl2
6H2O
MgCl2
6H2O
电解
MgCl（2 熔融） Mg Cl2
4.海带中提碘 阅读P91实验4-2，观看视频海带中含有碘元素的检验，描述实验现象
①称取3g干海带，用刷子把干海带表面的附着物刷净。将海带剪碎，用 酒精润湿后，放在坩埚中。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。 ②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。 ③在滤液中滴入几滴稀硫酸（3mol/L），再加入约1mLH2O2（质量分数 为3%），观察现象，加入几滴淀粉溶液，观察现象。
一、海水水资源的利用 1.海水水资源的利用：海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却 2.海水淡化主要方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法 ①蒸馏装置
②蒸馏原理： 加热到水的沸点，液态水变为水蒸气 与海水中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水。
蒸馏法历史悠久，技术工艺较为成熟，但成本较高，因此，海水淡化与化 工生产相结合，与能源技术相结合，成为海水综合利用的重要方向
海水
提取 精盐
浓缩海水 （苦卤）
H2SO4酸化 Cl2置换
含Br2的海水
空气吹出
含Br2的空气
SO2 吸收
吸收液
Cl2 含Br2的水溶液
蒸馏 溴蒸汽 冷凝、分离 液溴
粗溴水
相关的化学反应方程式：
Cl 2 2Br Br2 2Cl
Br2 SO2 2H2O 2HBr H2SO4 2HBr Cl2 2HCl Br2
海水中可供提取的化学资源达70多种，目前开发达到工业规模的有食盐、镁、 溴、淡水等。海水中元素种类多总储量大，但许多元素富集程度低。如金元 素总量约5*106吨，而1海水中含量仅为4*10-6g。因此，海洋是一个远未被开 发的巨大的资源宝库。
3、海水中蕴藏的资源-海洋生物资源
海洋中有20多万种生物 ，其中动物18万种，包括16000多种鱼类。远古时 代 ，人类就开始捕捞和采集海产品， 随着渔具渔船探鱼技术的改进，大大提高了人类的海洋捕捞能力。海洋中 的鱼虾贝藻等组成的海洋生物资源，除了可直接捕捞供食用和药用 还可通过养殖增殖等途径实现可持续利用
海洋中有丰富的资源，在当今全球粮食、资源、能源供应紧张与人口迅速 增长的矛盾日益突出的情况下，开发利用海洋中丰富的资源，已是历史发 展的必然趋势。目前，人类开发利用的海洋资源，除了海水水资源的利用， 主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海洋矿产资源和海洋能源四类。
1、海水中蕴藏的资源-海洋水资源 从太空观察地球，地球是一个美丽蔚蓝色的星球，海洋资源丰富 海洋约占地球表面积71%， 海洋水资源：海水中水的储量约为1.3X109 亿吨 ，约占全球总水量的97％
海水中已发现元素80多种，其中O、H（主要元素）及Cl、Na、K、Mg、 Ca、S、C、F、B、Br、Sr（常量元素）13种元素的质量占总量的99%， 如NaCl约４亿亿吨，Mg约1800万亿吨，K有500万亿吨，Br约有90万亿吨
铀和重水目前是核能开发的重要原料，海水中铀多达45亿吨是已知陆 地铀矿储量的4500倍。氘有50亿吨足够人类用上千万年
点燃
Cl2 H2 2HCl （制备盐酸）
Cl 2 2NaOH NaCl NaClO H2O （制漂白液）
NaCl(饱和溶液)+NH3（先加）+H2O（溶液中）+CO2（后加） =NH4Cl+NaHCO3↓ （侯氏制碱法）
二、海水化学资源的利用
2.海水提溴：阅读教材P91，写出海水提溴的流程，写出相关化学反应方程式
当堂检测
1.海水中含有氯化镁，是镁的重要来源之一。从海水中提取镁，可按照以 下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳 ②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、 过滤、洗涤沉淀物 ③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物 ④ 将所得的产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法不正确的是( D ) A．此法的优点之一是原料来源丰富
实验现象： 加入H2O2溶液后，溶液由无色变为黄色；加入淀粉溶液后，溶液变为蓝色。
海带
总结海带中提取碘的流程及主要化学反应方程式
灼烧
溶解过滤 海带灰
残渣 含I-滤液
氧化剂
I2
提纯
萃取分液
含I2的有机溶液
含I2的溶液
化学方程式： 2KI + H2O2 + H2SO4=== I2+ K2SO4 + 2H2O或Cl2+2KI=2KCl+I2