海水化学资源的开发利用
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
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。
化学化学与自然资源的开发利用海水资源的开发利用
海水资源开发利用xx年xx月xx日•引言•海水淡化•海水中资源的提取与利用•海底矿产资源开发利用目•海洋能资源的开发利用•海水资源开发利用的挑战与展望录01引言水是生命活动的基础,具有独特的化学特性,如高沸点、高介电常数、高表面张力等。
水的化学特性海水化学资源丰富,包括海水淡化、海洋生物、海洋地壳等。
海水化学资源化学与自然资源1海水资源的重要性23海洋能源资源丰富,如潮汐能、波浪能、海流能等,可提供可再生能源。
能源海洋生物资源丰富,包括海洋生物药物、海洋食品、海洋生物基因等。
生物资源海底矿产资源丰富,如锰结核、海滨砂矿等。
矿产资源03海洋能源海洋能源是未来能源的重要来源之一,但由于技术难度大、成本高等原因,目前海洋能源的开发利用还处于初级阶段。
海水资源开发利用现状01海水淡化全球约97%的淡水来自地表水,只有约3%来自地下水,海水淡化是解决水资源短缺的重要途径。
02海洋渔业海洋渔业是全球渔业的重要组成部分,由于过度捕捞等原因,全球海洋渔业资源面临枯竭的危机。
02海水淡化通过加热蒸发海水,冷凝后获得淡水,包括多级闪急蒸馏、多效蒸馏和压汽蒸馏等。
蒸馏法采用半透膜将海水分为淡水和海水,包括反渗透、超滤和微滤等。
膜过滤法利用离子交换剂将海水中的盐离子置换为淡水,包括电渗析和离子交换等。
离子交换法海水淡化技术蒸馏法工艺将海水引入蒸馏装置,加热至沸腾后产生蒸汽,蒸汽冷凝后生成淡水,收集并处理浓海水。
海水淡化工艺流程膜过滤法工艺将海水加压通过半透膜,淡水透过膜进入淡水通道,浓海水则留在膜另一侧,从而实现淡水和海水的分离。
离子交换法工艺将海水通过离子交换剂,置换出其中的盐离子,然后通过洗涤剂洗脱盐离子,最终获得淡水。
海水淡化的应用由于淡水资源短缺或地区供水不足等原因,海水淡化成为居民生活用水的重要途径之一。
居民用水工业用水农业灌溉水产养殖在沿海地区,海水淡化可以作为工业用水的重要来源,尤其是一些高耗水、低附加值的行业。
海洋化学资源的综合利用
提取过程中环境保护措施
废水处理
资源循环利用
对提取过程中产生的废水进行处理,去除其 中的有害物质,确保排放的废水符合环保标 准。
对提取过程中产生的废弃物进行回收利用, 如将废渣用于生产建筑材料等,实现资源的 循环利用。
节能减排
生态保护
采用先进的提取技术和设备,提高能源利用 效率,减少能源消耗和污染物排放,降低对 环境的负面影响。
政府应加大对海洋科技创新和产业升级 的支持力度,鼓励企业加强技术研发和 创新,提高海洋化学资源综合利用的技 术水平和产业竞争力。
03
加强国际合作与交流
政府应积极参与国际合作与交流,学习 借鉴国际先进经验和技术,推动我国海 洋化学资源综合利用行业的快速发展。
THANKS
感谢观看
随着市场竞争的加剧,海洋化学资源综合利用行业对技术 创新和产业升级的需求将更加迫切,需要不断提高资源利 用效率和产品附加值。
政策法规完善建议
01
加强海洋资源保护与 合理利用
政府应制定更加严格的海洋资源保护政 策,同时鼓励企业合理利用海洋化学资 源,促进海洋资源的可持续利用。
02
推动海洋科技创新与 产业升级
传统提取方法
蒸发结晶法
利用太阳能或燃烧矿物燃料产生的热 能,将海水加热蒸发,再使蒸汽冷凝 得到淡水,同时析出盐类化学物质。
电解法
化学沉淀法
利用某些化学物质与海水中相应离子 发生反应,生成难溶于水的沉淀物, 从而提取所需的化学元素或化合物。
通过电解海水或卤水,可制得烧碱、 氯气、氢气、金属镁等化学产品。
产业结构与布局
海洋化学资源产业涉及多个领域,包括海盐化工、海洋石油化工、海洋生物医药等,各 领域之间相互关联、相互促进,形成了较为完善的产业结构。
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
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
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。
高一化学《海水资源的开发利用》知识点归纳——典例解析
海水资源的开发利用【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||。
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)
海洋化学物质的开采与利用
海洋化学物质的开采与利用海洋资源是人类宝贵的财富,其中包括丰富的化学物质资源。
海洋化学物质的开采与利用对于人类的生产生活具有重要意义。
本文将介绍海洋化学物质的开采与利用现状和未来发展方向,并探讨其在各领域的应用价值。
1. 海洋化学物质的种类及特点海洋中的化学物质种类繁多,主要包括盐类、有机物质、金属元素等。
海水中的盐类主要是氯化钠,其含量约占海水总重量的百分之三点五。
有机物质在海洋中广泛存在,包括藻类、浮游生物等。
金属元素主要是铁、铝、镁等。
这些化学物质具有独特的特点,有些具有药用、工业、农业等多种用途。
2. 海洋化学物质的开采技术海洋化学物质的开采技术主要包括海水淡化技术、海洋矿产资源开采技术等。
海水淡化技术是将海水中的盐分经过一系列处理使其变为淡水,以满足人们日常用水需求。
海洋矿产资源开采技术是指利用现代科技手段对海底矿产资源进行勘探和开采,包括海底油气、金属矿藏等。
3. 海洋化学物质的利用价值海洋化学物质具有广泛的利用价值。
比如,海水淡化技术可以解决世界许多地区的淡水资源短缺问题;海底矿产资源开采可以为国家提供丰富的矿产资源;海洋生物资源的开发利用可以促进现代医药、农业等多个产业的发展。
4. 海洋化学物质的未来发展方向随着社会的发展和科技的进步,海洋化学物质的开采与利用将迎来更为广阔的发展空间。
未来,海洋化学物质的开采技术将更加先进,利用价值将更加广泛,为人类的生产生活带来更多的便利与福祉。
总结:海洋化学物质的开采与利用对于人类的发展具有重要意义,我们应该充分利用这一宝贵的资源,推动相关技术的不断进步,实现资源的可持续利用,为建设美丽家园作出贡献。
而只有保护好海洋生态环境,才能更好地利用海洋化学物质,实现人与自然的和谐共生。
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 。
海洋化学工程中的资源开发与利用研究
海洋化学工程中的资源开发与利用研究摘要:本论文旨在研究海洋化学工程中的资源开发与利用。
通过对海洋资源开发的背景和重要性进行介绍,探讨了当前海洋资源的开发与利用面临的挑战和机遇。
主要围绕资源开发的技术与方法、环境保护和可持续发展等方面展开讨论。
论文的研究结果表明,海洋化学工程在资源开发与利用方面具有巨大潜力和重要意义。
关键词:海洋化学工程、资源开发、利用、技术、环境保护、可持续发展引言:海洋是地球上最大的生态系统,蕴含了丰富的资源。
随着人口的增长和经济的发展,对能源、矿产和食品等资源的需求不断增加。
因此,海洋资源的开发与利用成为了重要的研究领域。
海洋化学工程作为一门交叉学科,涉及了物理、化学和工程等多个领域的知识,为海洋资源开发与利用提供了关键的技术和方法。
1资源开发的背景和重要性1.1 海洋资源的种类和丰富性:海洋是一个宝贵的资源库,拥有多种类型的资源。
以下是一些主要的海洋资源种类:海洋能源资源:包括潮汐能、浪能、温差能和海洋热能等。
这些能源来源广泛、可再生,具有巨大的开发潜力。
海底矿产资源:海底富集了丰富的矿产资源,如铜、锌、铅、锡、镍、钴和稀土等。
这些矿产资源的开发对于满足工业生产和科技发展需求至关重要。
海洋生物资源:海洋中富含各种珍贵的生物资源,包括食用鱼类、贝类、海藻和微生物等。
这些资源在食品供应、医药和生物技术等领域具有重要的应用价值。
海洋生态系统:海洋生态系统包括珊瑚礁、海草床、湿地和海洋保护区等,这些生态系统对维持生物多样性和生态平衡至关重要。
1.2 资源开发的需求和挑战:海洋资源开发面临着一系列的需求和挑战。
需求方面,随着全球人口的不断增长和经济的迅速发展,对能源、矿产和食品等资源的需求不断增加。
海洋资源的开发能够满足人类对这些资源的需求,并推动经济的可持续发展。
然而,资源开发也面临着一些挑战。
首先,海洋资源的开发技术复杂,需要掌握专业的工程和科学知识。
同时,开发海洋资源需要投入大量的资金和人力资源,并且存在一定的风险。
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
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)。
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海水化学资源的开发利用
-------从海水中提取镁
化学组付筱
三维目标:
知识与技能
1、通过讨论、教师的引导、提取方案的设计等方式,使学生掌握从海水中提取化学物质的
一般方法。
2、提高知识的综合应用能力、实验设计能力和科学素养,形成可持续发展、资源综合利用
的价值观,为进一步解决化工流程图的题型奠定基础。
过程与方法
1、利用学生已有的元素化合物知识和氧化还原反应知识等化学反应原理知识体系,在老师
的引导下完成对从海水中提取镁的方案设计,并学会用框图法表示。
2、通过复习从海水中提取镁的相关化学反应原理和实验操作方法等,能综合运用,解决相
关高考题,培养学生用已有知识解决新问题的能力。
情感态度与价值观
1、通过老师的引导完成对从海水中提取镁的方案的设计,并能进行学习方法的迁移,能用
相似的原理和思维方法解决从海水中提取溴等其他物质的方案的设计。
2、对从海水中提取化学物质的一般方法有所认识,并能结合盐类的水解、沉淀的转化、电
解原理等理论知识指导其方案的制定,从而提高知识的综合运用能力。
教学重难点
重点:从海水中提取化学物质的一般方法
难点:方案的设计和方法的选择
教学过程:
今天,我们将对“海水化学资源的开发利用”这一部分的内容进行复习,为了让大家对这一部分内容有一定的认识,请看《微课》。
微课中提到海洋这个蓝色的资源宝库,蕴藏着丰富的资源。
例如可以从海水中提取镁,那么我们现在就从化学反应原理的角度分析如何才能从海水中提取到镁?请大家结合学案,讨论方案。
板书:一、从海水中提取镁
学生活动、思考、讨论、老师引导
用框图法设计方案:将海水中的镁离子转化成单质镁。
注:卤水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl—、SO42—、Br—等离子。
(1)写出有关反应的方程式。
MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+ CaCl2
Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O
MgCl 2 Mg + Cl 2↑
Mg 2+ + 2 H 2O = Mg(OH)2 + 2H +
MgCl 2 . 6H 2O = MgCl 2 + 6H 2O ↑(HCl 气体氛围下加热)
(2 )涉及到的实验操作方法有哪些?
过滤、蒸发结晶
【牛刀小试】
镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。
某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na +、Mg 2+、Cl —、Br —等)中模拟工业生产来提取镁,主要过程如下:
回答下列问题: (1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH 溶液的主要原因是 .
(2)从过程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2,除去少量Ca(OH)2方法是先将沉淀加入到盛有 溶液的烧杯中,充分搅拌后经 、 (填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2 。
(3)下图是该兴趣小组设计进行过程③的实验装置图:
装置A 由分液漏斗、 、铁架台(带铁圈)、石棉网、双孔塞和导管组成,该实验装置在过程③中的作用是 。
通电熔融
【聚焦高考】
(天津理综改编) 海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。
从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)将海水进行___________可得到粗盐;为除去粗盐中含有的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质,有如下操作:
①溶解;②加过量的Na2CO3溶液;③加过量的BaCl2溶液;④加适量的盐酸;
⑤加过量NaOH溶液;⑥蒸发结晶;⑦过滤。
正确的操作顺序为:______________。
(2)步骤Ⅱ对NaCl溶液进行电解时,在电解槽中可直接得到的产品有H2、___、___或H2、___。
(3)步骤Ⅲ中已经获得Br2,步骤Ⅳ中又将Br2还原为Br-,其目的为__________。
(4)为除去工业溴中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是__________。
过渡:通过对从海水中提取镁的方案的设计讨论,我们能得到从混合物中提取物质的一般方法,并能学以致用。
课后反思从化学反应原理的角度分析如何从海水中提取单质溴,并尝试用框图法表示。
用框图法设计方案:将海水中的溴离子转化成单质溴。
注:卤水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl—、SO42—、Br—等离子。
(1)写出有关反应的方程式。
①2NaBr +Cl2 = Br2+2NaCl
②Br2+SO2+2H2O = 2HBr +H2SO4
③2HBr+Cl2 = 2HCl +Br2
(2)涉及到的实验操作方法有哪些?
蒸馏。