内容正文:
海水资源的开发利用
自然资源的开发利用
硫及其化合物
第一课时
乐课网名师课堂
学习目标
1.了解海水资源的开发利用;
2.以海水资源的开发利用为例,体会化学在资源利用中的重要作用,认识化学对社会发展的重要意义。
导入
海洋占地球表面积的71%,海水约占地球上水储量的97%。
海洋生物资源
化学资源
矿产资源
海洋能源资源
丰富的海洋资源
如海底矿沙、可燃冰等
如海鱼、海带、紫菜食用、珊瑚等观赏
如提取食盐、石膏、卤水、淡水等
如潮汐发电、温差发电等
海水水资源的利用
直接利用海水进行循环冷却
海水淡化
蒸馏法
电渗析法
离子交换法
最先使用,技术成熟,但需要消耗大量能量,成本高
成本低,但未能大量生产
目前正迅速发展,但需要不断更新离子交换树脂
蒸馏法
原理:加热到水的沸点,使水汽化变成水蒸气,再冷凝得淡水。
装置:
传统海水蒸馏原理示意图
装置分析
酒精灯
温度计
冷凝管
蒸馏烧瓶
锥形瓶
牛角管
蒸馏还适用于分离两种沸点相差较大的液体。
装置分析
1、蒸馏烧瓶须垫石棉网加热或水浴加热(防止温度过高且能使溶液受热均匀)。
2、蒸馏烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的三分之二,不能少于三分之一。
3、须向蒸馏烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片,以防液体爆沸。
4、温度计的量程应高于馏分的最高沸点,要使温度计的水银球与蒸馏烧瓶支管口持平。
5、冷凝管内冷却水走向:下口进,上口出。与蒸汽流向相反,更有利于蒸汽的冷却。
注意事项
太阳能蒸发海水
太阳能蒸发原理示意图
海水中化学资源的开发利用
海水化学资源的特点
海水中含量最多的O、H两种元素,加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11中元素,其总含量超过99%。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。
海水中化学资源的开发利用
(1)海水制盐 从海水中制得的氯化钠,可以食用,同时也是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。
海水中化学资源的开发利用
海水中化学资源的开发利用
(1)海水制盐 从海水中制得的氯化钠,可以食用,同时也是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。
①氯碱工业:电解饱和食盐水,可生产氢氧化钠、氢气和氯气。
化学反应方程式:
②制钠和氯气:
③制盐酸:
④制漂白剂(84消毒液):
⑤制纯碱:
NaCl+CO2+H2O+NH3===NH4Cl+NaHCO3↓
2NaCl + 2H2O === H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
电解
2NaCl (熔融) === 2Na+Cl2↑
电解
Cl2+H2 === 2HCl
点燃
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
海水中化学资源的开发利用
海水化学资源的特点
海水中含量最多的O、H两种元素,加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11中元素,其总含量超过99%。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。
海水中化学资源的开发利用
(1)海水制盐 从海水中制得的氯化钠,可以食用,同时也是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。
(2)在海水制盐工业的基础上,还可以从海水中提取镁、钾、溴以及其他化工产品。
海水中化学资源的开发利用
(2)海水制镁
请写出上述流程中涉及到的化学反应方程式以及离子方程式。
海水中化学资源的开发利用
(3)海水提溴
世界上99%的溴以Br -的形式存在于海水中,因此溴也被称为“海洋元素”。
①海水提溴的方法(吹出法)
海水中化学资源的开发利用
①海水提溴的方法(吹出法)
②请书写氧化、吸收环节主要离子方程式。
②工艺流程
(4)海带提碘
海带中碘元素的检验
①反应原理:2H++2I-+H2O2=I2+2H2O
②主要化学原理:Cl2+2KI=2KCl+I2。
海带中提碘
①流程:海带→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质
海水中化学资源的开发利用
海水中化学资源的开发利用
1.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )
D
2.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
C
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