8.1.2海水资源的开发利用 课件 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第八章 第一节 自然资源的开发利用 第二课时 海水资源的开发利用 海洋生物资源 海洋生物品种繁多,我国就有20278种,其中入药的有700种。 海洋中的矿产资源 海洋中所贮存的各种矿物约500亿吨。 大陆架的浅海海底: 石油、天然气、煤、硫、磷等 近岸带的滨海砂矿: 砂、贝壳等建筑材料和金属矿产 多数海盆中: 深海锰结核 广阔性 多样性 分散性 海洋约占地球表面积的71%,海水中水的储量约为1.3×108 t,约占地球上总水量的97% 海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物,含量最多的是氧、氢两种元素和氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴、碳、锶、硼、氟等11种元素,其总量超过99%,其他元素为微量 许多元素的富集程度很低,如海水中金元素的总储量约为5×106t ,而1t海水中含量仅为4×10−6g 资料卡片:海水中的化学元素 海水水资源的利用 途径 Ⅰ 途径 Ⅱ 海水淡化 直接利用海水进行循环冷却 海水淡化 思路Ⅰ 思路Ⅱ 提取出淡水 分离出盐分 方法 蒸馏法 方法 电渗析法 离子交换法 反渗透法 一、海水中水资源的开发利用 5 (1)海水制盐: 从海水中提取食盐的传统方法称为“盐田法”,又称“滩晒法”,是最简便和经济有效的方法。 (2)过程: 海水 引入 盐田 日晒风吹 H2O蒸发 饱和食盐水 日晒风吹 H2O蒸发 析出粗盐 依次加入过量的NaOH、 BaCl2、Na2CO3溶液 (Ca2+、Mg2+、SO42+) 过滤 加适量的盐酸 蒸发结晶 精盐 二、海水中化学资源的开发利用 (2)海水提溴-吹出法 二、海水中化学资源的开发利用 氧化 吹出 吸收 蒸馏 用Cl2将氢溴酸氧化为Br2 ①⑤ 2Br-+Cl2 = Br2+2Cl- ④ SO2+Br2+2H2O = 4H++SO42-+2Br- “吹出法”海水提溴 环节 作用 原理(或离子方程式) ①氧化 ②吹出 ③吸收 ④蒸馏 用氯气氧化海水中的溴离子 用空气将生成的溴吹出 用SO2作还原剂使溴转化为氢溴酸,以使其与空气分离 用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离 ⑤冷凝 将气态溴转化为液态溴 2Br-+Cl2=2Cl-+Br2 Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br- 【思考】过程①获取了游离态的溴(Br2),过程③又将其转变为化合态的溴(Br-),过程④又用Cl2氧化Br-,其目的是什么? 两次用Cl2氧化Br-目的是使富集溴元素,提高Br2的提取效率。 Br2易挥发 富集溴元素 【练习】从淡化海水中提取溴的流程如下: 下列有关说法不正确的是( ) A. X试剂可用Na2SO3饱和溶液 B. 步骤Ⅲ的离子反应:2Br−+Cl2 = 2Cl−+Br2 C. 工业上每获得1 mol Br2,需要消耗Cl2 44.8 L D. 步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏 C 二、海水资源的开发利用 贝壳 高温 氧化钙 水 氢氧化钙 浓缩后的海水 过滤 氢氧化镁 盐酸 氯化镁溶液 无水氯化镁 熔融 电解 镁 氯气 氢气 (2)海水提镁 二、海水中化学资源的开发利用 循环利用 沉淀Mg2+不用NaOH原因:Ca(OH)2便宜 小结:海水提镁的反应过程 富含Mg2+海水 贝壳CaCO3 高温煅烧 CaO 沉降池 过滤网 沉降过滤 Mg(OH)2 △ MgO (耐火材料) HCl溶液 MgCl2溶液 MgCl2 熔融电解 Mg Cl2 蒸发 干燥 HCl氛围 MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 电解 Mg(OH)2 MgO+H2O △ Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O MgCl2+Ca(OH)2 CaCl2+Mg(OH)2↓ CaCO3 CaO+H2O 高温 CaO+H2O Ca(OH)2 12 课堂巩固 教材 P105 第6题 Ca(OH)2 过量 过滤 盐酸 MgCl2(熔融)=== Mg+Cl2↑ 电解 (2)海带中提取碘 (2)海带中提取碘 二、海水中化学资源的开发利用 海带 灼烧 海带灰 残渣 含I−的溶液 H2O2 稀硫酸 含I2的溶液 萃 取 含I2的CCl4溶液 溶解 过滤 分离 单质碘 H2O2+2H++2I−=I2+2H2O 课堂巩固 教材 P106 第5题 acd 过滤 2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O 取少量水溶液于试管中,加入几滴淀粉溶液,观察是否出现蓝色。如果变蓝,则说明含有碘单质。 ⑤ ①制备化工产品:制备Mg、K、I2及其他化工产品 ②获取能量物质:提取铀和重水用来开发核能 ③开发利用新能源:潮汐能、波能等 3、海水中其他资源的开发利用 海水资源的综合利用 海水 淡水 火电厂、核电厂的循环冷却水 钾盐 钾 镁盐 镁 溴盐 溴 食盐 钠 纯碱 氯气 烧碱 氢气 总结 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 1.(201