海水资源利用
海水资源的综合利用
②氧化：向浓缩的海水中通入适量的 Cl2 ，将Br －氧化为 Br2，反
应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出的溴蒸气
用 SO2 吸收。反应的化学方程式为 Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O===2HBr ＋
H2SO4；
④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴。
③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O HCl ⑤MgCl2· 6H2O=====MgCl2＋6H2O △ 电解 ⑥MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
(3)海水提溴
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩；
蒸馏法历史最久，技术、工艺比较完善，是目前海水淡化的主要
方法。蒸馏淡化过程的实质如同水蒸气的形成，使海水受热蒸发
形成水蒸气，水蒸气在一定条件下遇冷形成不带咸味的水，但蒸
馏法的弊端是消耗能量多并在仪器里产生大量的锅垢。
(2)冷冻法
冷冻法，即冷冻海水使之结冰，在液态水变成固态冰的同时盐被
分离出去。冷冻法与蒸馏法相比，耗能低、结垢轻，但得到的淡
特别提示
SO4－等杂 海水晒盐得到的是粗盐，含有Ca2＋、Mg2＋、
2
质，精制后得到 NaCl 饱和溶液，精制时通常在其中依次加入过
量的 BaCl2 溶液、过量的 NaOH 溶液和过量的 Na2CO3 溶液，过滤 后，再加适量盐酸调节至中性即可。
(2)海水提镁 反应流程：
有关反应的化学方程式： 高温 ①CaCO3=====CaO＋CO2↑ ②CaO＋H2O===Ca(OH)2
＋ 2H2O 。 ________
海水资源的综合利用
1.海水中的化学资源是指海水中所含具有经济价 值的化学物质。海水的主要成分有Na+、Mg2+、 Ca2+、K+、Cl－、SO42－，这6种成分占海水成分的 99．5%以上。通常所说的海盐主要指钠盐、镁盐、 钾盐和钙盐，钠盐在海盐中产量最大，应用最广 泛，人们把氯化钠称为百味之王，化工之母，其 次还有硫酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠；镁的含量仅 次于氯化钠，海水中的镁总量约2000×10t；
氯化钠的应用： 1.含氯化钠0.9%的水称为生理盐水，因为它与血浆 有相同的渗透压。 2.食品业和渔业用于盐腌，在烹调菜肴中加入食盐 可以除掉原料的一些异味，增加美味，这就是食 盐的提鲜作用。 3.氯碱工业：电解饱和食盐水。 4.候氏联合制碱法。 5.电解熔融氯化钠和氯化钙的混合物制取金属钠。 氯化钙用作助熔剂，可将氯化钠的熔点降低至 700℃以下。钙的还原性不及钠，不会引进杂质。
2.溴是海水中重要的非金属元素.地球上 99%的溴元素以Br－的形式存在于海水中， 所以人们也把溴称为“海洋元素”。 3.碘在自然界中含量稀少，在地壳的含量 位居第47位。除在海水中含量较高（海带、 贝类）以外，在大部分土壤、岩石、水 的含量都很低。
4.氯化钠主要来自海水，由海水（平均含2.4% 氯化钠）引入盐田，经日晒干燥 ，浓缩结晶， 制得粗品，然后精制。
4.离子交换法：用阴阳离子交换树脂除去海水中的 多余盐分的方法。 5.反渗透淡化法：该法在压力推动下使薄膜脱盐， 除用于海水脱盐外，还广泛用于苦咸水的淡化。 反渗透淡化发展迅速，其装机容量仅次于海水蒸 馏而居第二位。
二、海水中化学资源的提取
海水中蕴含着几乎所有的化学元素，总储量很大， 但是很多元素富集程度却很低。例如，金的储量 约为5×107吨，但是1吨海水中仅有4×10-6克。
第一节 第2课时 海水资源的开发利用
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2.海水提溴 海水提溴的主要反应原理为: 海水 Br2 溴蒸气 HBr Br2( 液体)
(1)浓缩: 1 海水晒盐和海水淡化的过程中副产物 Br-得到浓缩。 (2)氧化: 向经过酸化的浓缩的海水中通入 Cl2, Br-氧化为 Br2, 将 反应的离 子方程式为 Cl2+2BrBr2+2Cl-。 2HBr+H2SO4。 (3)富集: 利用溴的挥发性, 通入热空气和水蒸气, 吹出的溴蒸气用 SO2 吸 收, 反应的化学方程式为 Br2+SO2+2H2O (4)提取: 再用 Cl2 将 HBr 氧化得到产品溴。
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第2课时
海水资源的开发利用
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海洋是人类可持续发展的重要基地。浩瀚的海洋中, 蕴藏着极 其丰富的矿物资源、生物资源和药物资源, 其经济价值可观, 开发前 景十分诱人。 开发利用海洋是解决当前人类社会面临的人口膨胀、资金短 缺和环境恶化等一系列难题的可靠途径。在陆地资源日渐枯竭的 今天, 海洋正成为人类繁衍发展的生命线。 那么, 你知道怎样才能开发出海洋中的这些资源吗?
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从海带中提取 I2时, 用氧化剂 C l 将 I 氧化为 I2, 然后用 2 有机溶剂( C Cl) 如 4 萃取水溶液中的 I , 2 分液后再用蒸馏法将 I 与有机 2 溶剂分离开。
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海水资源的开发利用及环境保护
未来海洋环境保护将得到更加充分的重视和管理，海洋污染和生态环
境破坏问题将得到有效治理，海洋生态系统将得到更好的保护。
THANKS
谢谢您的观看
城市和居民的安全。
海水水质恶化
03
工业废水、农业污水等入海，导致海水污染严重，影响海洋资
源的可持续利用。
海水资源利用的环保措施
合理规划和管理
制定海洋功能区划和海洋环境保护规划，明确海 域使用方式和保护要求。
污染源控制
严格控制陆源污染物的排放，加强污水处理和固 体废弃物处理。
生态保护和修复
开展海洋生态修复工程，保护珍稀濒危物种和生 态系统的完整性。
全球海水资源分布不均，主要集中在北美、欧洲、亚洲和南 美洲等地区。
全球海水资源的储量巨大，但可利用的储量有限，且分布不 均。
海水资源的主要利用方式
海水淡化
将海水淡化为饮用水、工业用水和 农业用水等。
海水提取
从海水中提取各种化学物质，如氯 化钠、氯化钾、溴等。
海水利用
利用海水进行发电、交通运输、工 业冷却和生态修复等。
海水淡化技术不够先进
目前海水淡化技术虽然已经发展得较为成熟，但仍然存在一些技术瓶颈，如设备能耗高、 维修成本高、淡化水质量不稳定等问题。
海洋资源开发过度
由于缺乏统一规划和管理，海洋资源开发存在过度开发、无序开发和破坏环境等问题，导 致海洋生态系统的破坏和海洋生物资源的减少。
海洋环境保护不足
由于海洋环境保护缺乏足够的重视和管理，海洋污染和生态环境破坏问题时有发生，对海 洋生态系统造成严重影响。
海水资源开发利用及环境保护的发展趋势与展望
01
海水淡化技术的改进
未来海水淡化技术将不断得到改进和完善，设备能耗和维修成本将不
高中化学-海水资源的综合利用
Mg(OH)2+2HCl ＝ MgCl2+2H2O
海水综合利用联合工业体系
海洋能源的利用
具有开发价值的: 潮汐发电和波浪发电 此外, 铀和重水目前是核能开发的重要原料, 从海水 中提铀和重水对一个国家来说具有战略意义。
课堂总结
水资源 海水资源
直接利用 海水淡化
蒸馏法
电渗析法 离子交换法 反渗透法
验4-2
（2）海带提碘
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素, 碘元素以碘离子的形 式存在, 阅读课本P91实验 4-2。思考每步操作的目的和注意事项。
灼烧 海带
海带灰 溶解
滤液
①
过②滤 I-
2KI+ H2O2+H2SO4=I2 +K2SO4+2H2O ③ H2O2（H+） I2
I2 蒸馏 CCl4 ④
元素种类很多, 总 计含有80多种元素, 被称为“元素的故 乡”
许多元素的富 集程度很低
一、海水淡化
直接利用
1.水资源的利用
海水淡化
• 2.海水淡化方法： •（1）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。
实验室蒸馏海水的 装置（仪器名称）
历史最久 技术成熟 成本较高
思考与交流
工业“海水提溴”流程 ①
③
②
①2 NaBr + Cl2 =2 NaCl + Br2 ②Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 ③2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2
（4）海水提镁
工业流程
①
②
③
④ ⑤
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
利用海水的例子
利用海水的例子利用海水是一种重要的资源，可以用于多个方面，以下是符合题目要求的十个例子：1. 海水淡化：海水淡化是将海水转化为可饮用水或农业用水的过程。
通过蒸发和冷凝，可以去除海水中的盐分和杂质，从而得到淡水资源。
2. 海洋能利用：海水中蕴含着丰富的能量，可以通过潮汐能、海流能和波浪能等方式进行利用。
这种能源的开发可以为人类提供清洁、可再生的能源替代品。
3. 海水浴疗：海水中富含多种矿物质和微量元素，对皮肤有保湿、滋养和抗菌的作用。
因此，海水浴疗被广泛用于皮肤疾病的治疗和保养。
4. 海水养殖：海水中的盐分和矿物质对于某些动植物的生长和发育具有促进作用。
因此，海水养殖被用于养殖海产品，如海带、海藻、贝类等。
5. 海水药物开发：海洋中的生物资源具有很高的药用价值，海水中的微生物和海洋植物可以提供多种天然药物和化学物质，用于治疗各种疾病。
6. 海水热能：海水中的温度差异可以用来产生热能。
通过利用海水和深海水的温差，可以发电、供暖和制冷等。
7. 海水运输：海水可以用作交通运输的媒介。
水上运输是一种环保、高效的运输方式，可以大量减少陆地运输的能源消耗和环境污染。
8. 海水体育活动：海水提供了各种水上运动和娱乐活动的场所，如游泳、冲浪、帆船运动等。
这些活动不仅锻炼身体，还能带来乐趣和放松。
9. 海水环境保护：海水是一种宝贵的生态环境，需要得到保护和管理。
海洋环境保护可以保护海洋生物多样性，维护海洋生态平衡。
10. 海水文化传承：海洋是人类文化的重要组成部分，海水和海洋生物在艺术、文学、音乐和传统民俗中扮演着重要角色。
通过传承和弘扬海洋文化，可以丰富人们的生活和思维方式。
以上是利用海水的十个例子，这些例子展示了海水在人类生活和发展中的重要作用，同时也提醒我们要合理利用和保护海水资源。
【高中化学】高中化学知识点：海水资源的综合利用
【高中化学】高中化学知识点：海水资源的综合利用海水资源的综合利用:浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库，它不仅孕育着无数的生命，还孕育着丰富的矿产，而海水本身含有大量的化学物质，又是宝贵的化学资源。
可从海水中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质，海水素有“液体工业原料”之美誉。
海水制盐：(1)海水制盐的方法：从海水中得到食盐的方法有蒸发法(盐田法)、电渗析法等。
目前，以蒸发法(盐田法)为主。
(2)海水晒盐的基本原理：水分不断冷却，氯化钠等盐结晶划出。
(3)海水晒盐的流程氯碱工业：(1)食盐水的精制(2)电极反应阴极：阳极：总反应：：(3)主要设备色谱法膜电解槽一一阳极用金属钛(表面涂抹存有钛、绑氧化物层)做成，阴极用碳钢(覆有镍镀层)做成。
阳离子膜具备挑选借由性，只容许na+借由，而cl-、oh一和气体无法借由。
(4)产品及用途烧碱：可以用作造纸、玻璃、肥皂等工业氯气：可用于制农药、有机合成、氯化物的合成氢气：可以用作金属炼钢、有机合成、盐酸的制备海水提溴：(1)氯化氯化氧化溴离子，在ph=3．5的酸性条件下效果最好，所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹起出来当海水中的br一被氧化成br2以后，用空气将其吹出。
另外，也可以用水蒸气，使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)稀释目前比较多的是用二氧化硫作还原剂，使溴单质转化为hbr，再用氯气将其氧化得到溴产品。
化学方程式如下：海水加镁:(1)工艺流程(2)主要化学反应①制备石灰乳：②结晶③制备从海水中抽取重水:提取重水的方法：蒸馏法、电解法、化学交换法、吸附法等。
常用方法：化学交换法(硫化氢一水双温交换法)铀和重水目前就是核能研发中的关键原料，从海水中抽取铀和重水对一个国家来说具备战略意义，化学在研发海洋药物方面也将充分发挥越来越小的促进作用。
潮汐能、波浪能也就是越来越受到重视的新型能源。
海水资源的开发利用及环境保护
海洋生物具有丰富的基因资源，包括一些具有特殊功能的基因。这些基因可能具有潜在的商业价值或科研价值。 因此，对海洋生物基因资源的开发也是一项重要的任务。
03
海水资源开发利用面临的 问题
海洋污染与生态破坏
污染来源
陆地和海上活动、石油泄漏、化学品泄漏等。
对海洋生态系统的影响
破坏海洋生物、改变海洋生态平衡、影响海洋自净能力等。
环保问题
在提取过程中，可能会产生一些废渣和废水，如果处理不 当可能会对环境造成污染。因此，需要采取适当的环保措 施，如废水处理和废渣回收利用等。
海水能源利用
潮汐能
利用潮汐能进行发电是一种可行的能源利用方式。在涨潮和 退潮过程中，海水产生的动能可以被转化为电能。目前，一 些沿海国家已经在开发潮汐能发电项目。
海水资源特点
海水资源储量大、种类多、高价值，但同时又具有开发难度大、污染风险高等 特点。
海水资源的分布与利用价值
海水资源分布
全球海洋中蕴含着丰富的海水资源，其中以盐类、重金属、石油、天然气等为主 ，分布于不同海域。
海水资源利用价值
海水资源的利用价值极高，可用于工业、农业、能源等领域，是人类社会发展的 重要战略资源。
波浪能
波浪能是一种具有很大开发潜力的清洁能源。通过利用海浪 的起伏运动，可以将波浪能转化为机械能或电能。尽管目前 波浪能的技术尚不成熟，但其在未来具有广阔的应用前景。
海洋生物资源开发
渔业资源
海洋渔业资源是海洋生物资源的重要组成部分。通过捕捞和养殖海洋鱼类、贝类等，可以满足人类对蛋白质的需 求。同时，渔业资源也是一种重要的经济来源。
加强监测技术研发与应用
推动海洋环境监测技术的创新和发展，提高监测 的准确性和时效性。
海水资源开发利用
海水资源开发利用1. 引言海水资源是地球上最丰富的资源之一，占据了地球表面的绝大部分。
海水资源开发利用对于满足人类日益增长的需求，尤其是关于淡水和能源的需求，具有重要意义。
本文将探讨海水资源的开发利用，包括淡化海水、海洋能源和海洋矿产资源等方面的内容。
2. 淡化海水2.1 淡水资源紧缺问题全球淡水资源非常有限，尤其是在干旱缺水的地区。
这导致了严重的水资源短缺问题，限制了人类社会的可持续发展。
因此，开发利用海水成为了解决淡水资源紧缺问题的一种重要途径。
2.2 常见的淡水化技术•蒸馏技术：通过加热海水，将水蒸汽分离出来，然后冷凝成淡水，这是一种传统且常见的淡水化技术。
•逆渗透技术：通过半透膜过滤的方式，将海水中的盐分和杂质去除，从而得到淡水。
•多级闪蒸技术：通过多级的闪蒸过程，逐步提高蒸发器中的压力，实现对海水的淡化。
2.3 淡化海水的环境影响淡化海水技术的开发利用需要耗费大量的能源，这可能会对环境产生一定的影响。
同时，淡化海水的高盐废水也需要妥善处理，以避免对周围海洋生态系统造成负面影响。
3. 海洋能源3.1 海洋能源的潜力海洋能源是一种可再生能源，具有巨大的潜力。
海洋能源主要包括潮汐能、海流能、海浪能和海洋温差能等。
这些能源可以有效地替代传统的化石燃料，减少对环境的污染。
3.2 海洋能源的开发技术•潮汐能发电技术：利用海水的涨落潮汐运动，通过潮汐发电机将潮汐能转化为电能。
•海流能发电技术：利用海洋中的洋流运动，通过涡轮或涡轮发电机将水流动能转化为电能。
•海浪能发电技术：利用海浪的能量，通过浮子或压缩气体发电机将海浪能转化为电能。
•海洋温差能发电技术：利用海水表面温度和深层海水温度之间的温差，通过热能转换器将温差能转化为电能。
3.3 发展海洋能源的挑战海洋能源开发面临着一些挑战，如技术成本高、设备耐久性、可再生能源存储和输送等方面的问题。
然而，随着技术的不断进步和政策的支持，海洋能源的开发利用将逐渐成为可行的选择。
海水资源的综合利用
第四章第二课时海水资源的综合利用海水淡化与化工生产，能源技术相组合制备氯化钠食用工业原料生产烧碱纯碱，Na Cl 2，盐酸，漂白粉制取Mg ，K ，Br 2，I 2及其化工产品获得其他物质和能量：铀和重水开发海洋药物开发新能源：潮汐能，波浪能一、海水资源的综合利用1、 海水制盐(1)方法：把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，得到食盐。
(2)食盐的用途：氯碱工业：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑制钠和氯气2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑ 制盐酸Cl 2＋H 2=====点燃2HCl制漂白剂Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O制纯碱：NaCl ＋CO 2＋H 2O ＋NH 3=== NaHCO 3↓＋NH 4Cl NaHCO 3=== Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O2、 海水提溴：(1)氯化氯气氧化溴离子，在pH=3．5的酸性条件下效果最好，所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹出当海水中的Br 一被氧化成Br 2以后，用空气将其吹出。
另外，也可以用水蒸气，使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)吸收目前比较多的是用二氧化硫作还原剂，使溴单质转化为HBr ，再用氯气将其氧化得到溴产品。
化学方程式如下：2NaBr ＋ Cl 2 === Br 2 ＋2NaClSO 2＋Br 2＋2H 2O===4H ＋＋2Br －＋SO 2－42 HBr ＋Cl 2===2 HCl ＋Br 2 2、海水提镁: (1)工艺流程△(2)主要化学反应①制备石灰乳：CaCO 3 === CaO + CO 2 ↑ ，CaO + H 2O === Ca(OH)2 ②沉淀Mg 2+: MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2③制备MgCl 2:Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O, MgCl 2·6H 2O=====HClMgCl 2＋6H 2O 制备Mg: MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑3、海水提碘(1)工业海带中提碘1)流程：海带―→浸泡―→氧化―→过滤―→提纯―→碘单质 2)主要反应的原理：Cl 2＋2KI===2KCl ＋I 2 (2)海带中含有碘元素的检验1)主要反应的原理：H ＋＋2I －＋H 2O 2===I 2＋2H 2O二、侯氏制碱法NaCl ＋CO 2＋H 2O ＋NH 3=== NaHCO 3↓＋NH 4ClNaHCO 3=== Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 物质分离的几种方法：定义：物质的分离是指通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开(要还原成原来的形式)，分别得到几种比较纯净的物质。
海水资源的开发利用)
海带中碘元素的检验
1、用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中
2、灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却 3、将海带灰移至小烧杯中，加蒸馏水，搅拌，煮沸，过滤 4、在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加几滴淀粉溶液。 方程式为：2KI+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO4
海带灼烧
（3）．海带中提碘 a\海带中含有碘元素的检验。
①反应原理：
酸性条件下H2O2氧化I－的离子方程式为
2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
②操作步骤：
。
b\海带中提碘。 ①反应原理： Cl2氧化I－的离子方程式
为
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
。
②工艺流程：
（4）．海水中提取溴
(1)基本操作：
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得
海水蒸馏原理示意图
(1)海水蒸馏实验装置中需要注意的问题：
②冷凝管内水流方向是“下口进，上口出”。
①圆底烧瓶内要加入碎瓷片(沸石)，目的是防止液体暴沸。
(2)海水蒸馏法制淡水的优缺点：
①优点是设备简单，易操作，淡水质量好，技术和工艺 也比较成熟。 ②缺点是耗能大，成本较高。将海水淡化与化工生产和 能源技术结合，是海水综合利用的重要方向。
海水综合利用联合工业体系一例
课堂检测：
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘 离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：
（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称 ① 过滤 ③ 萃取 。写出过程②中有关反应的离子 方程式： 2I－+Cl2＝2Cl－+I2 。 （2）提取碘③过程中，可用的有机试剂是 ＢＣ 。 A.酒精 B.四氯化碳 C.苯 D.乙酸 （３） ③过程后得到含碘的有机溶液，可用 蒸馏 把 碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）
人教版高化学必修2课件海水资源的开发利用
低都不利于生产,请解释原因 。
知识点1 知识点2 知识点3
典例透析
答案:(1)2Br-+Cl2 Br2+2Cl(2)SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr ABC
(3)若温度过高,大量水蒸气随溴排出,所得气体中水蒸气的含量 增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率太低
解析:(1)2Br-+Cl2 Br2+2Cl-。(2)SO2+Br2+2H2O 2HBr+H2SO4; 只从理论上考虑,NaOH 具有强碱性,能吸收 Br2,Fe2+、SO32具有强还原性也能吸收Br2,但 Br2 在水中的溶解度较小,用水不能将 Br2 充分吸收。(3)温度过高,大量水蒸气随溴排出,所得气体中水蒸气 的含量增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率太低。
知识点1 知识点2 知识点3
典例透析
点拨工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,不能直接用“溴水 混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏得到液态溴,因为“溴水
混合物Ⅰ”中Br2的浓度低,如果直接蒸馏,处理量大,生产成本高,而 “溴水混合物Ⅱ”是经“空气吹出、SO2吸收、Cl2氧化”等步骤得来, 溶液中Br2浓度高。
海水资源的利用 【例题1】 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 答案:C 解析:海水中的钾元素以化合态形式存在,要使化合态转化为游 离态,一定发生氧化还原反应,A项错误;海水蒸发制海盐,是发生了 物理变化,B项错误;电解熔融NaCl可以制得Na和Cl2,C项正确;潮汐 发电是将水的机械能转化为电能,D项错误。
海水资源的开发利用及环境保护
与国际合作伙伴开展联合研究项目，共同解 决海水资源开发利用和环境保护中的难题。
积极推动蓝色经济发展，实现经济发展与环境保护的双赢
制定蓝色经济发展政策
鼓励和支持企业开展海水资源开发利用和环境保护方面的创新活 动，推动蓝色经济的发展。
建设蓝色经济产业园区
在沿海地区建设以海水资源开发利用为主的产业园区，吸引相关企 业入驻，形成蓝色经济集聚区。
加强宣传教育
通过媒体和教育机构宣传蓝色经济理念，提高公众对海水资源开发 利用和环境保护的认识和意识。
THANKS
感谢观看
强化海洋资源开发利用的环保技术规范和标准
制定海洋资源开发利用的环保技术规范
01
通过制定技术规范，限制对海洋资源的过度开发，防止对海洋
生态系统的过度破坏。
推广环保节能技术
02
鼓励开发环保、节能的海洋资源开发利用技术，提高资源利用
效率，减少对环境的影响。
实施严格的海洋资源开发利用监管
03
加强对海洋资源开发利用活动的日常监管，确保各项环保技术
02
CATALOGUE
海水资源开发利用技术
海水淡化技术
01
02
03
反渗透技术
利用半透膜，使海水在压 力作用下通过膜过滤，从 而去除盐分和杂质，得到 淡水。
电渗析技术
利用离子交换膜，使海水 在电场作用下进行离子交 换，从而去除盐分，得到 淡水。
蒸馏技术
将海水加热至沸腾，冷凝 后得到淡水。
海水直接利用技术
工业冷却
利用海水的低温特性，作 为工业设备的冷却介质， 如火电、核电等大型工业 设施。
除湿
利用海水的吸湿性，作为 除湿剂，用于干燥工艺、 仓储等场所。
高中课件 海水资源的综合利用
资料卡片：
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 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。
海水中化学资源的开发利用 海水提溴（Br2）
如何将溴单质从苦卤中提取出来？
阅读教材P101图8-4海水提溴工艺流程示意图， 1、写出吸收塔中反应的离子方程式； 2、将图８-４转化成简单流程图； 3、分析对比两种流程，找出相似性和差异性，解释差异产生的可能原因。
海水中化学资源的开发利用 为什么不用四氯化碳萃取分液后再蒸馏？
海水提溴（Br2）
海水 硫酸酸化 含Br2 含Br - Cl2氯化 的海水
为什么氯化时需要酸化？
Br-浓度 海水 0.0672 g/L
液溴
空气吹出 含Br2 SO2和水 的空气 吸收
含HBr的 吸收液
溴单质的浓度大大提高 Cl2氯化
冷凝 分离
溴蒸汽
水蒸气 含Br2的
蒸馏
酸液
苦卤 2.5~3 g/L 再次氯化后的溴水酸液与第一次氯化后的有什么差异？
海水资源的特点： 海水的成分
广阔性
海水中水的储量约为 1.3×109 亿吨，占地 球总水量 97%
多样性
分散性
元素种类很多，总 计含有80多种元素
许多元素的富 集程度很低
海水资源的综合利用
海水的成分
海水资源的开发利用
海水利用工程设计中的海水资源高效利用技术
海水利用工程设计中的海水资源高效利用技术海水是地球上最丰富的水资源之一，而海水利用工程的设计目的就在于将海水转化为可供人类使用的淡水资源。
随着水资源的短缺和世界人口的增长，海水资源的高效利用技术成为了科学家和工程师们极为关注的问题。
在海水利用工程设计中，高效利用海水资源的技术起到了关键性的作用。
本文将重点探讨海水利用工程设计中的海水资源高效利用技术。
1. 蒸发结晶技术蒸发结晶技术是一种传统的海水淡化技术，通过蒸发海水使其转化为淡水。
这种技术主要依赖于太阳能或其他能源供给蒸发过程所需的热量。
在蒸发过程中，海水中的盐分会逐渐沉淀下来，形成结晶体，而蒸发出的水蒸气则被收集并冷凝成淡水。
蒸发结晶技术具有高度可控性和适应性，可以通过调节操作参数和设备设计来满足不同需求。
然而，蒸发结晶技术的能耗较高，设备成本较高，因此在实际应用中需要综合考虑经济性和环境效益。
2. 逆渗透技术逆渗透技术是目前最常用的海水淡化技术，也是最广泛应用于海水利用工程设计中的技术之一。
逆渗透技术通过半透膜将海水中的盐分和杂质分离出去，得到淡水。
逆渗透技术具有高效、节能、无需添加化学药剂等优点，适用于各种规模的海水淡化项目。
然而，逆渗透技术的主要挑战之一是膜污染问题，即随着时间的推移，半透膜上会积聚盐分和有机物，降低了膜的通透性。
为解决这个问题，科学家们研发了各种先进的膜清洗和预处理技术，以延长膜的使用寿命和提高逆渗透系统的稳定运行。
3. 离子交换技术离子交换技术利用特殊的离子交换树脂将海水中的盐分和杂质吸附并固定在树脂上，从而实现淡化海水的目的。
这种技术具有高效、低运行成本的优势，适用于小规模和中等规模的海水利用项目。
离子交换技术可以通过调整交换树脂的类型和运行参数，以满足不同水质要求。
然而，离子交换技术需要周期性地进行树脂再生和处理脱附物，因此需要考虑树脂再生的处理和处置问题。
4. 能量回收技术能量回收技术是一种将海水淡化过程中的废热或能量回收并重新利用的技术。
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考点1 海水资源的开发利用
考纲解读 1.了解海水的综合利用。 2.海水中镁、溴、碘的提取和生产的工艺流程。
1．海水淡化方法及原理
淡化方法
原理
将海水加热至 105 ℃蒸发汽化，然后蒸汽冷凝 蒸馏法
而得到蒸馏水
利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选 择透过性，在外加直流电场作用下，使水中的 电渗析法 一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐目 的 离子交换 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水 法 中的阴、阳离子得到去离子水的方法
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
2.从MgCl2·6H2O晶体得到MgCl2固体的操作步骤是什么？
在HCl气流中加热
3．溴的提取 (1)流程
1.写出主要反应的离子方程式 2.硫酸酸化的目的是什么？
思考：上述流程中的SO2可以换成下列---D-----。
A HБайду номын сангаасO
B 饱和食盐水
C 氢氧化钠溶液
D 饱和Na2SO3溶液
2.海水提镁 写出主要反应的化学方程式
(1)流程
(2)主要反应原理：CaCO3=煅==烧==CaO＋CO2↑、
CaO＋H2O===Ca(OH)2、
Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2、
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O、
MgCl2(熔融)=电==解==Mg＋Cl2↑ 1.从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的操作步骤是什么？
(2)操作 X 的名称为____分___液_____。 （1）SO32-+I2+H2O =2I-+SO42-+2H+ ;使CCl4中的I2进入水层.
(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含 I－的水溶液用盐酸调至 pH 约为 2，缓慢通入 Cl2，
在 40℃左右反应(实验装置如下图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是
H2O2 + 2I-+ 2H+ = I2 + 2H2O；坩埚、酒 精灯、三脚架、泥三角、坩埚钳。
4．海带提碘 1.写出主要反应的离子方程式
(1)流程
2.灼烧时的主要仪器是什么？
思考：① 上述流程中H2O2(H+,aq)可以换成下列--B--C--。
A 过量Cl2
B FeCl3溶液
C O2和稀硫酸
D 饱和食盐水
② 上述流程中的“分离”操作步骤是--------？选用的试
剂是-------？
萃取、分液、蒸馏； 苯（CCl4)
[例 1]溴主要以 Br－形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备 Br2 的操作步骤为 ①一定条件下，将 Cl2 通入浓缩的海水中，生成 Br2 ②利用热空气将 Br2 吹出，并用浓 Na2CO3 溶液吸收，生成 NaBr、NaBrO3 等 ③用硫酸酸化步骤②得到的混合物得到 Br2
防__止___I_2_升__华___；锥形瓶里盛放的溶液为____N__a_O__H__溶___液__。
答案：(1)SO23－＋I2＋H2O===2I－＋SO24－＋2H＋ 使 CCl4 中的碘进入水层 (2)分液 (3)防止 I2 升华（或防止 I2 被氧化成 HIO3） NaOH 溶液
完成下列填空：
(1)Cl2 氧化 Br－应在稀硫酸条件下进行，目的是______。 (2)写出步骤②中 Na2CO3 溶液吸收 Br2 的反应方程式_____。
(3) 写出步骤③所发生的化学反应方程式____________
步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为___________。
（4）为了除去工业 Br2 中微量的 Cl2，可向 Br2 中---------。
a．通入 HBr c．加入 NaBr 溶液
B．加入 Na2CO3 溶液 D．加入 Na2SO3 溶液
[答案](1)抑制 Cl2 和水的反应。 (2)3Br2+3Na2CO3 = 5NaBr +NaBrO3+3CO2 (3)3H2SO4 ＋ 5NaBr ＋ NaBrO3===3Na2SO4 ＋ 3Br2 ＋ 3H2O 酸化后能生成 Br2，溴具有强氧化性(或易挥发、强腐蚀性) (4)ac
(4) Ag
例 3．实验室从含碘废液(除 H2O 外，还含有 CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验 过程如下：
(1)向含碘废液中加入稍过量的 Na2SO3 溶液，将废液中的 I2 还原为 I－，其离 子方程式为________________；该操作将 I2 还原为 I－的目的是________________。
[例 2]在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下图所示的工
艺流程生产单质碘：
（1）写出步骤③的反应方程式; (2)写出步骤④的离子方程式； （3）操作⑤的名称是: (4)循环利用的物质是：
[答案](1)2AgI + Fe = 2 Ag + FeI2 (2)2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2I2＋2Fe3＋＋6Cl－ (3) 萃取、分液