高中化学海水资源的开发利用

合集下载

4-1 海水资源的开发利用

4-1 海水资源的开发利用

高中学化学教学案(必修2)学案主人主人班级学案序号:【探究课题】4-1 开发利用金属矿物和海水资源【教学内容】海水资源的开发利用(教材P90~92)【教学目标】1、了解海水淡化的方法及其意义。

2、认识海水的主要组成元素。

3、掌握从海水中提取溴、碘、镁的原理。

4、认同化学在海水综合利用中的重要价值。

【教学重点】从海水中提取溴、碘、镁的原理【温故知新】1、【新课导入】海洋约占地球表面积的71%,海洋是生命的摇篮,是一个"蓝色的宝库"。

海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。

加强对海水(包括苦咸水)资源的开发利用,是解决沿海和西部苦咸水地区淡水危机和资源短缺问题的重要措施,是实现国民经济可持续发展战略的重要保证。

【知识清单】一、海水水资源的开发利用1、海水中水的储量约为1.3×109亿吨,约占全球总水量的97%。

海水资源的利用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(1)途径:通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去。

(2)方法:①蒸馏法——最先使用,技术成熟,但成本高。

②电渗析法——成本低,但未能大量生产。

③离子交换法——目前正迅速发展,但需要不断更新离子交换树脂。

(3)方向:海水淡化与化工生产相结合,与能源技术结合。

3、海水蒸馏(1)装置:a.蒸馏烧瓶;b.冷凝管;c.牛角管;d.锥形瓶。

(2)注意事项:①.烧瓶需垫石棉网进行加热。

②.烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的2/3,也不能少于烧瓶容量的1/3。

③.需向烧瓶中加沸石或碎瓷片,防暴沸。

④.冷凝水流向:下口进,上口出。

4、电渗析法利用离子交换膜进行海水淡化的方法。

离子交换膜分为阴离子交换膜和阳离子交换膜,分别简称阴膜和阳膜。

阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过。

在外加电场的作用下,水溶液中的阴、阳离子会分别向阳极和阴极移动,如果中间再加上一种交换膜,就可能达到分离浓缩的目的。

5、离子交换法利用离子交换剂中的可交换基团与溶液中各种离子间的离子交换能力的不同来进行分离的一种方法。

高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 1.2 海水资源的开发利用课件 新人教版必修2

高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 1.2 海水资源的开发利用课件 新人教版必修2

二、海水中化学资源的开发利用 1.海水中化学资源的特点源自2.海水化学资源的开发利用
方法
海水 制盐
海水 提溴
海水 提碘
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,得到食盐; ②原理:蒸发海水,使食盐浓缩结晶 ①②方主法 要:的在化预学先原经理过:酸_C_l化_2_+的_2_N浓_a_B缩_r_=海_=_=水_=_2中_N_a,_C用_l_+__B氯__r__2气__氧化溴离子使之成为溴单质;
【合作探究】
(1)(教材二次开发)教材实验4-2探究了从海带中提取碘,如何提取最后一步滤液中的 碘单质?(科学探究与创新意识) 提示:加入苯进行萃取。碘单质在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度,向碘水中 加入苯,振荡分层,上层紫色,下层无色。 (2)碘易溶于苯,如何从苯中分离出单质碘?(科学探究与创新意识) 提示:蒸馏或水浴加热。 (3)(思维升华)用H2O2氧化I-有何优点?(科学态度与社会责任) 提示:过氧化氢是绿色氧化剂,还原产物为水,对环境无污染,且不混入其他杂质,同时 颜色变化明显,便于观察。
最终用Cl2处理,则可获得大量的工业溴。
(3)步骤 Ⅱ 用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,写出该反应的离子方程式。
提示:SO2+2H2O+Br2====4H++2Br-+
S
O
2 4

(4)由此反应可知,除保护环境外,在工业生产中还应解决什么问题?
提示:强酸和溴对设备的腐蚀。溴具有强氧化性,可以氧化SO2生成H2SO4,因此要 注意强酸和溴对设备的腐蚀问题。
D.H2O
(4)步骤⑤蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生

人教版高中化学(必修2)第四章同步导学案4.1.2 海水资源的开发利用

人教版高中化学(必修2)第四章同步导学案4.1.2 海水资源的开发利用

第四章化学与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1.了解海水资源及其利用。

2了解海水淡化的方法,掌握海水的蒸馏。

3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。

4了解海水综合利用的重要方向。

►自主探究自主学习探究归纳一、海水水资源的利用1.类型海水水资源的利用主要包括海水的和海水的。

2.海水的淡化1主要方法:、和等。

2海水的蒸馏①主要仪器:A:;B:;C:。

②冷凝水的流向:口进,口出。

③A中加入碎瓷片的目的是。

二、海水化学资源的开发利用1.海水中的元素1常量元素99%:除、两种元素外,含有Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素。

2微量元素1%:常量元素之外的元素,总计含有80多种。

3特点:种类很多,总储量很大,但许多元素的富集程度很低。

2.海水化学资源的开发利用1从海水中制得的NaCl除食用外,还用作工业原料,如生产、、以及氯气、、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。

自我测评►———————————————————做一做1.判断正误:1用蒸馏法进行海水淡化是物理变化。

分析:蒸馏是利用物质沸点不同进行分离的方法,没有发生化学变化。

2甲状腺肿大的病人应适量多食海带。

分析:碘元素缺乏导致甲状腺肿大,海带中含有丰富的碘元素,因此适当多食用海带能帮助甲状腺肿大的病人康复。

3海水中含有溴元素,不需要经过化学反应即能得到溴单质。

分析:海水中溴元素是以溴离子的形式存在,需要发生氧化反应才能生成溴单质。

2.思考:海带中含有碘,海带能使淀粉溶液变蓝吗?1海带中碘的提取和碘元素的检验1海带中提碘①流程海带→灼烧→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质。

②主要化学反应2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O或Cl2+2I-===I2+2Cl-。

③主要物理原理单质碘用苯或四氯化碳萃取,分液后用蒸馏的方法将碘和有机溶剂分开。

高中化学人教版必修2课件:第四章第一节第2课时海水资源的开发利用

高中化学人教版必修2课件:第四章第一节第2课时海水资源的开发利用
答案:B
3.下列各组物质,不需要经过化学变化就能够从海 水中获得的是( )
A.氯、溴、碘 B.钠、镁、铝 C.烧碱、氢气 D.食盐、淡水
解析:海水经过蒸发即可得到食盐和淡水。A、B 选 项中,海水中存在 Cl-、Br-、I-、Na+、Mg2+、Al3+,
要获得它们的单质必须失去或得到电子才能实现。C 中,需要电解饱和食盐水获取。
(2)海水的蒸馏。
①主要仪器:A:圆底烧瓶;B:冷凝器;C:锥形瓶。 ②冷凝水的流向:a 口进,b 口出。 ③A 中加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。
二、海水化学资源的开发利用
1.海水中的元素。 (1)常量元素(99%):除 H、O 两种元素外,含有 Cl、 Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 等 11 种元素。 (2)微量元素(1%):常量元素之外的元素,总计含有 80 多种。 (3)特点:种类很多,总储量很大,但许多元素的富 集程度很低。
(3)步骤③中氧化剂是________,若反应中生成 2 mol HBr,则消耗________mol SO2。
(4)根据上述反应判断 SO2、Cl2、Br2 三种物质氧化性 由强到弱的顺序是________________。
解析:(1)由流程图和反应原理可写出离子方程式和 化学方程式分别为 2Br-+Cl2===Br2+2Cl-,SO2+Br2 +2H2O===2HBr+H2SO4。(2)从理论上考虑,NaOH 具 有强碱性,能吸收 Br2,Fe2+、SO23-具有强还原性也能吸 收 Br2。
2.海水化学资源的开发利用。
易错提醒 1.海水制盐得到的是粗盐,含有 Ca2+、Mg2+、SO24- 等杂质,需精制后才能用于氯碱工业。 2.海水中的溴元素、海带中的碘元素均是以离子的 形式存在而不是以单质的形式存在,需要加入氧化剂才能 将其转化为单质。

人教版高中化学必修第二册精品课件第八章第一节第2课时 海水资源的开发利用 煤、石油和天然气的综合利用

人教版高中化学必修第二册精品课件第八章第一节第2课时 海水资源的开发利用 煤、石油和天然气的综合利用

1.煤的综合利用
(1)煤的组成
有机物
碳元素
无机物
(2)煤的利用
隔绝空气加强热
煤的焦化
化学变化
出炉煤气 煤焦油 焦炭
可燃性气体
化学变化
C+H2O(g) CO+H2
2.天然气的组成和利用 (1)天然气的组成和利用
CH4 燃料
(2)天然气水合物
又称为“可燃冰”,是天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物
第八章
第2课时 海水资源的开发利用 煤、石油和天然气的综合利用
01 基础落实•必备知识全过关



02 重难探究•能力素养全提升

03 学以致用•随堂检测全达标
素养目标
1.通过海水提溴工艺流程图的设计与分析,形成工业上提取物质的一般思 路和方法,发展证据推理与模型认知的学科核心素养。 2.从化学的角度分析从自然资源到产品的转化途径,认识化学方法在实现 物质转化中的作用和贡献,感受化学科学在生产、生活中的应用价值,发展 科学态度与社会责任的学科核心素养。
答案 D
解析 煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,煤在空气中加热,
会与O2反应生成CO2,A错误;煤是由有机物和少量无机物组成的混合物,通 过干馏得到苯、甲苯、二甲苯等有机物,B错误;反应②是碳和H2O(g)反应 生成CO和H2,该反应是吸热反应,C错误;利用CO和H2合成CH3OH的化学方 程式为CO+2H2==CH3OH,理论上反应物中原子可全部转化到生成物中,故 原子利用率均达到100%,D正确。
(2)海水提溴
①过程主要包括:氧化→吹出→吸收→蒸馏。
②氧化、吸收环节主要离子方程式: Cl2+2Br-==Br2+2Cl-

高中化学人教版(2019)必修二课件第八章第一节第2课时海水资源的开发利用

高中化学人教版(2019)必修二课件第八章第一节第2课时海水资源的开发利用

a.氯碱工业:2NaCl+2H2O 电=解==2NaOH+H2↑+Cl2↑。 b.制钠和氯气:_2_N_a_C__l(_熔__融__)__电=_解=_=_2_N__a_+__C_l_2↑_。
c.制盐酸:_H_2_+__C_l_2_=点_=_燃=__2_H_C__l。
d.制漂白剂
3.海水提溴
4.海水提碘 灼烧富含碘的海藻或海带,使碘元素转化成碘化物,再通入氯气,离子方程 式为_2_I-__+__C_l_2=_=__=_I_2+__2_C__l-_。
【解析】选 C。海带中碘元素以 I-形式存在,干海带灼烧后,先加蒸馏水溶解, 向滤液中滴加稀硫酸酸化,再加入 H2O2 溶液将 I-氧化成 I2,最后滴加淀粉溶液, 溶液变蓝色。
【补偿训练】 实验室从海带灰中提取碘的操作过程中,仪器选用不正确的是( ) A.称取 5 g 左右的干海带—托盘天平 B.灼烧干海带至完全变成灰烬—坩埚 C.过滤煮沸后的海带灰和水的混合物—漏斗 D.用四氯化碳从氧化后的海带灰浸取液中提取碘—长颈漏斗
【想一想】海带灼烧前,为什么不用水冲洗海带表面的 附着物,而是用刷子刷? 提示:为减少海带中 I-的流失,不能用水冲洗。
5.海水提镁 海水(含有 NaCl 和 MgSO4 等)Ca―(―OH→)2 Mg(OH)2 沉淀―H―C→l MgCl2 溶液―结―晶→ MgCl2·6H2OH―C△―l气→氛 无水 MgCl2―电―解→ Mg
(2)实验步骤 c 中也可用 H2O2 代替 KIO3,相关反应的离子方程式为_________。 (3) 检 验 用 四 氯 化 碳 萃 取 碘 后 的 水 溶 液 中 是 否 还 含 有 碘 单 质 的 实 验 方 法 是 _______________。
【解析】(1)中,由于 KIO3 中碘元素为+5 价(高价态),碘离子(I-)为-1 价(低价 态),二者在酸性条件下可发生氧化还原反应,生成单质碘:IO- 3 +5I-+6H+ ===3I2+3H2O。(2)中,用 H2O2 代替 KIO3,同样发生氧化还原反应:2I-+H2O2 +2H+===I2+2H2O。(3)中,利用单质碘遇淀粉变蓝的性质,可用淀粉溶液或淀粉 试纸检验。

化学必修 海水资源的开发利用优秀课件

化学必修 海水资源的开发利用优秀课件

Br2 + 2HCl
五、海水提镁
六、海水制盐
p 盐田法
引入 海水
浓缩 蒸发池
结晶池
粗母 盐液
六、海水制盐
七、海水资源的综合利用
海水综合利用联合工业体系一例
精品课件!
精品课件!
实验 4-2
H2O2 氧化 I-的离子方程式为
H2O2 + 2I- + 2H+
I2 + 2H2O
四、海水提溴
通入空气 浓缩海水 通入Cl2 溴水 和水蒸气
加SO2
产品溴
HBr 通入Cl2
2NaBr + Cl2 Br2 +2NaCl
Br2 + SO2 + 2H2O
2HBr + H2SO4
2HBr + Cl2
化学必修 海水资源 的开发利用
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
一、海水资源的特点
广阔性
多样性
分散性
海水中的水 1.3×109 亿吨,占
地球总水量 97 %
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
阅读课本 P90 第二自然段内容,回答下列问题: 海水水资源的利用主要包括哪些途径 海水淡化的方法主要有什么
二、海水淡化
海水淡化的方法主要有 蒸馏法、电渗析法、离子交换法 等。
p 蒸馏法
原理 加热到水的沸点,液态水变 成水蒸气,与海水中的盐分离,水蒸 气冷凝得淡水。
特点 历史最久,技术和工艺比较成 熟,但成本较高
太阳能蒸发原理示意图 海水蒸馏原理示意图
二、海水淡化
p 电渗Байду номын сангаас法
电渗析原理示意图
三、海带中碘元素的检验与提取

新版高中化学讲义:海水资源的开发利用

新版高中化学讲义:海水资源的开发利用

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。

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

海水资源的开发利用高一化学教学课件(人教版2019)

海水资源的开发利用高一化学教学课件(人教版2019)

海水晒盐(煮海为盐)
2. 海水中化学资源的利用 (1)海水制盐
CO2
食盐水
合成氨 NH3 沉淀池
NH3
母液
CO2 循环Ⅱ
煅烧炉
循环Ⅰ
NH4Cl
侯德榜(化学家)
NaCl 侯氏制碱法流程图
Na2CO3
粗盐中的杂质:泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42除杂试剂: ①Na2CO3 ②NaOH ③BaCl2 ④盐酸 试剂加入顺序:②③①或③②①或③①② 主要操作: 溶解、过滤、蒸发
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
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
海 洋 生 物 资 源
海洋油、气开发
海洋能源 具有商业开发价值的:潮汐发电和波浪发电
从太空观察地球,会看到地球上有七片陆地 “漂浮”在一大片蓝色的海洋之中。
第八章 化学与可持续发展
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
海水中的化学资源和矿产资源
海水中蕴含着的丰富资源。21世纪人类将 重点开发海洋资源。
水资源 生物资源
能源
化学资源
海水是元素的宝库,含有80多种元素
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
新型能源
1. 海水水资源的利用 主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却。 海水淡化的方法主要有: 蒸馏法、电渗析法、离子交换法
蒸馏法
电渗析法
离子交换法
(最先使用,技术成熟,但成本高)

(新高中)2020版化学人教版必修第二册课件:第八章 第一节 第2课时 海水资源的开发利用

(新高中)2020版化学人教版必修第二册课件:第八章 第一节 第2课时 海水资源的开发利用

课前篇自主预习
知识铺垫
新知预习
自主测试
三、海水提溴
1.“吹出法”提溴过程
过程 具体操作
氧化 用氯气氧化海水中溴离子
吹出 用空气将生成的溴吹出
吸收
用二氧化硫作还原剂使溴转化 为氢溴酸,以使其与空气分离
蒸馏
再用氯气将氢溴酸氧化为溴后 蒸馏分离
化学原理 Cl2+2Br- 2Cl-+Br2 — SO2+Br2+2H2O 4H++2Br-+SO42-
Mg2++2H2O。
(4)工业上常用电解熔融MgCl2的方法制取Mg,反应的化学方程式
为MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑。
课堂篇探究学习
任务一
任务二
素养脉络
随堂检测
变式训练3海水中含有氯化镁,是镁的重要来源之一。从海水中 提取镁,可按照如下步骤进行:
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
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?

课堂篇探究学习
任务一
任务二
素养脉络
随堂检测
答案:(1)2Br-+Cl2 === Br2+2Cl-
(2)SO2+Br2+2H2O === H2SO4+2HBr ABC
(3)若温度过高,大量水蒸气随溴蒸出,所得气体中水蒸气的含量
任务一
任务二
素养脉络

人教版高中化学必修二:海水资源的开发利用 讲义及习题

人教版高中化学必修二:海水资源的开发利用 讲义及习题

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 。

人教版高中化学必修二4.1.2《海水资源的开发利用》ppt课件

人教版高中化学必修二4.1.2《海水资源的开发利用》ppt课件

第17页
RJ版· 化学· 必修2
45分钟作业与单元评估
二合一
5.NaCl 是从海水中提取出来的一种重要物质,除食用外, 它还是一种工业原料,下列以 NaCl 为原料的产品(或物质)是 ( ) ①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸
A.①②③④⑤ C.①②③⑤
B.①②③④ D.①②④⑤
第四章
第一节
第四章
第一节
第2课时
第16页
பைடு நூலகம்
RJ版· 化学· 必修2
45分钟作业与单元评估
二合一
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 ) B.③②④①⑤ D.②④③⑤①
第四章
第一节
第2课时
- - - + + +
单质必须失去或得到电子才能实现。C 中,需要电解饱和食盐 水获取。
第四章 第一节 第2课时
第14页
RJ版· 化学· 必修2
3.D
45分钟作业与单元评估
二合一
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。
第2课时
第18页
RJ版· 化学· 必修2
45分钟作业与单元评估
二合一
6. 水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。 在世 界许多地方,对水的需求已经超过水资源所能负荷的程度,同 时有许多地区也濒临水资源利用之不平衡。下列关于水的说法 错误的是( )
第一节 第2课时
第13页
第四章

高中化学必修课---海水资源的开发利用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

高中化学必修课---海水资源的开发利用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

高中化学必修课---海水资源的开发利用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)【学习目标】1、了解海水资源及其开发利用的主要方法;2、掌握从海水中提取溴和碘的化学反应原理和实验方法;3、认识开发利用海水资源所带来的环境问题和预防措施。

【要点梳理】要点一、海水的淡化水是生命之源,世界上缺水的地区越来越多,水荒目前已成为世界性的问题,是制约社会进步和经济发展的瓶颈。

海水淡化已成为获得淡水资源重要的途径。

海水利用包括海水直接利用、海水淡化和海水综合利用,以及海水农业等。

海水淡化是海水利用的重点。

要点诠释:海水淡化的方法主要有:(1)蒸馏法:把海水烧到沸腾,水蒸发为蒸汽,盐留在锅底,蒸汽冷凝为蒸馏水,即是淡水。

这种古老的海水淡化方法,消耗大量能源,产生大量锅垢,很难大量生产淡水。

现代多级闪急蒸馏淡化使古老的蒸馏法焕发了青春。

水在常规气压下,加热到100℃才沸腾成为蒸汽。

如果使适当加温的海水进入真空或接近真空的蒸馏室,便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。

利用这一原理,做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。

此种淡化装置可以造得比较大,真空蒸发室可以造得比较多,连接起来,成为大型海水淡化工厂。

这种淡化工厂,可以与热电厂建在一起,利用热电厂的余热加热海水。

水电联产,可以大大降低生产成本。

现行大型海水淡化厂,大多采用此法。

如果太阳能蒸发淡化法能够投入实用,古老的蒸馏淡化技术又会上一个节能的新台阶。

海水蒸馏原理示意图(2)电渗析法:使用一种特别制造的薄膜来实现。

在电力作用下,海水中盐类的阳离子穿过阳膜跑向阴极方向,不能穿过阴膜而留下来;阴离子穿过阴膜跑向阳极方向,不能穿过阳膜而留下来。

这样,盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水,而盐类离子留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。

(3)反渗透法:使用的薄膜叫“半透膜”,半透膜的性能是只让淡水通过,不让盐分通过。

如果不施加压力,用这种膜隔开咸水和淡水,淡水就自动地往咸水那边渗透。

我们通过高压泵,对海水施加压力,海水中的淡水就透过膜到淡水那边去了,因此叫做反渗透。

人教版高化学必修2课件海水资源的开发利用

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。

【高中化学】化学开发海水中的化学资源知识点

【高中化学】化学开发海水中的化学资源知识点

【高中化学】化学开发海水中的化学资源知识点化学开发海水中的化学资源知识点开发海水化学资源的知识点1海水利用:海水晒盐:原理、方法、提纯;(见2.1提纲)从海水中提取溴:主要原理和步骤,三个步骤:浓缩、氧化和提取;(见大纲2.3)海带提碘:简单流程步骤、仪器操作、原理;(见2.3提纲)2.以盐为原料的化工产品(氯碱工业):电解饱和食盐水:化学方程式、现象,氯气的检验;氢氧化钠用途盐酸和盐酸的制备:氯化氢的物理和化学性质;使用盐酸;(见大纲2.1)漂粉精:主要成分、制法和漂白原理;制84消毒液(见2.2提纲)漂白粉精的漂白、杀菌消毒原理:Ca(CLO)2+2co2+2h2oca(HCO3)2+2hclo2hclo2hcl+o23.氯的性质:(见大纲2.2和卤素中的相关方程式)物理性质:颜色、状态、水溶性和毒性;化学性质:① 与金属反应,② 与非金属反应,③ 与水反应,④ 与碱和水的反应⑤ 置换反应4.溴、碘卤素单质的性质;(见2.3提纲)溴的特性:挥发性碘的特性:升华、淀粉显色、碘与人体健康5.结构和性质的变化规律:(见提纲2.3中的若干进步规律)cl2、br2、i2单质的物理性质、化学性质递变规律;Cl、Br、I离子及其化合物的化学性质逐渐发生变化;6.氧化还原反应:概念;根据化合价升降和电子转移判断反应中的氧化剂与还原剂;氧化还原反应方程式配平(基本)(见2.1提纲)氧化还原反应任何带有电子转移(电子增益和损失或电子对偏移)的反应称为还原反应。

反应特征:有元素化合价升降的反应。

氧化剂:脱氧剂:高氧损失具有化合价得到本身被还原具有失去化合价本身被氧化氧化性:还原电子产生还原反应。

还原性:增加电子产生氧化反应(特征)(实质)(实质)(特征)(注:最高价格仅为氧化,只能降低;最低价格仅为还原,只能氧化)(中间价格:氧化和还原;还原和氧化)氧化性强弱:氧化剂氧化产物(还原剂被氧化后的产物)还原剂强度:还原剂的还原产物(氧化剂还原后的产物)。

高中化学-海水资源的综合利用

高中化学-海水资源的综合利用
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
如何证明蒸馏后的水是淡水,不含NaCl?
1、粗盐提纯 粗盐中的杂质:泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-
除杂试剂: Na2CO3 NaOH BaCl2
试剂加入顺序: ②③① \\ ③②① \\ ③①②
2、氯碱工业
基本原则: 先加BaCl2,后加Na2CO3
①电解氯化钠溶液:_2_N_a_C_l_+_2_H__2O_=_通=_=_电=_=_2_N_a_O_H_+__H_2_↑_+__C_l_2↑________;

海水晒盐

化学资源
海水提镁
资 海洋生物资源

海底矿物资源:
海水提溴 获得铀、重水等
海带含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进 行了以下实验:
取少量提取碘后的水溶液于试管 中,加入几滴淀粉试液;观察是 否出现蓝色(如果变蓝,说明还有 单质碘)
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的仪器_B__D_E____ A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器
工业“海水提溴”流程 ①


①2 NaBr + Cl2 =2 NaCl + Br2 ②Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 ③2HBr + Cl2 = 2HCl + Br2
  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)。

加H2O2溶液变褐色,加淀粉变蓝。
2KI+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO4
5、从海水中提取溴的流程图
海水 提取 粗盐 苦卤 硫酸酸化 氯气置换 含Br2的 海水 SO2 吸收 蒸馏 冷却 含Br2的 水溶液 Cl2
Br2
吸收液
三、 海水综合利用
海水综合利用的重要方向是:海水淡化同化工生 产结合、同能源技术结合。如从海水中制得的氯化钠 除食用外,还用作工业原料,如生产烧碱、纯碱、金 属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海 水中制取镁、钾、溴及其化工产品,是在传统制盐工 业上的发展。从海水中获得其他物质和能量具有广阔 的前景。例如,铀和重水目前是核能开发中的重要原 料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略 意义。化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的 作用。潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发 的新型能源。
保护环境 从我做起 谢谢!
a. MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 ↓ + CaCl2 b.Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O c. MgCl2
通电
Mg + Cl2
4、海带提碘: 灼烧 溶解过滤 海带 海带灰
残渣
含I-的溶液
稀H2SO4 H2O2
含I2的有机溶液
现象:
萃取
含I2的溶液
理化过程,由于其能耗低、产水量大、脱盐
率高稳定性强等特点,现已被广泛的用于医
药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡
化等方面。
蒸馏法所用的装置及原理
• 原理:加热到水的沸点, 使水汽化变成水蒸气,再冷凝得淡水。
• 注意:图4-3海水蒸馏原理示意图
冷却水


大连石化公司海水淡化处理
海水过滤器
经处理后海水就变 成了可以饮用的纯 净的水
第一节
开发利用金属矿物 和海水资源
海水资源的开发利用
为什么中日在钓 鱼岛问题上互不 相让?
问 题 与 讨 论 :
钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、 钓鱼台列岛(日本人称其为“尖阁列 岛”),位于中国东海大陆架的东部边 缘,在地质结构上是附属于台湾的大陆 性岛屿。钓鱼列岛周围海域面积约为17 万平方公里,相当于5个台湾本岛面积。 钓鱼诸岛及其附近海域,不仅蕴藏有大 量石油资源,在其他方面也有巨大的经 济价值。
(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)
2、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)
②电渗析法(成本低)
③离子交换法(目前正迅速发展,但需要不断更 新离子交换树脂)
太阳能蒸发海水示意图:
电渗析法:
它是利用离子交换膜的选择透过性,在
直流电场的作用下使水中的离子有选择的定
向迁移,使溶液中阴阳离子发生分离的一种
四.海水综合利用联合工业体系一例(如下图)
海水资源的开发利用简述
(1)从海水中提取淡水——海水淡化
(2)海水制盐 (3)从海水中提取镁、钾、溴、碘等 化工产品 (4)从海水中获取铀和重水作为核能 开发的重要原料 (5)从海水中获取其他物质和能量
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:
(2)海水中的化学资源 1、特点:种类多、总储量大、富集程度低
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”。
பைடு நூலகம்
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
2、海水制盐——生产NaCl
①NaCl的水溶液制NaOH
2NaCl + 2H2O
海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源, 21世纪人类将重点开发海洋资源。
1、海水资源
• 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…………
水 :海水中的水约1.3X109 亿吨,占地球总水量97%
矿物:(各种盐、NaCl、MgCl2 、海底金属结核矿、石油 还含有80多种元素
电解
H2 + Cl2 + 2NaOH
②制金属Na
2NaCl(熔融)电解 2Na + Cl2 ③制Na2CO3
2NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O
3、从海水中制金属镁
第一步:制石灰乳:贝壳
煅烧
CaO

石灰乳
MgCl2
电解
第二步:海水 石灰乳 Mg(OH)2
盐酸、浓缩、脱水
Mg
化学反应:
相关文档
最新文档