8.1.2 海水资源的开发利用—山东新人教版高中化学必修二课件

葛秀第一节 自然资源的开发

利用

第2课时 海水资源的开发利用

学习目标

•1.能运用物质分类的方法，通过课前搜索选择信息资源，课堂交流共享资源 ，初步认识海水资源的广泛性和多样性。•2、运用分析、推理的方法，从数据列表、图片、视频等多种形式的信息中认知研究对象的本质，逐步掌握海水资源 的特点，以及水资源和其他化学资源的获取方法及原理。•3、能运用对比、演绎的方法，从一般物质的提取工艺流程中归纳工艺流程的一般规律和普遍性问题。

•4、能运用归纳的方法，感受化学在海水资源开发利用中的重要性，以及海水资源开发利用中的可持续发展原则。

葛

秀

学习重点、难点

•重点：

了解各种物理及化学方法在海水资源开发中的作用。

•难点：

理解从海水中提取溴的工业原理和方案设计，思考从海

水中提取物质工艺流程中的普遍性问题。

葛

秀

葛秀

葛秀

葛秀•【海水淡化】视频链接

•【阅读课本100页回答下列问题】

•1、为什么要淡化海水？

•2、海水水资源利用的主要途径有哪些？淡水资源贫乏，再加上滥用水资源，导致大量水资源 流失，尤其在沙漠和沿海地区。

海水淡化、直接利用海水进行循环冷却和潮汐发电等

葛秀

•【阅读课本100页回答下列问题】

•3、海水淡化的方法有哪些？蒸馏法、电渗析法、离子交换法

蒸馏法淡化海水的优缺点有哪些？优点：技术和工艺比较成熟 。缺点：能耗大；设备造价高

葛秀

•【阅读课本100页回答下列问题】•4、这是工业上淡化海水的流程图，图中采取了何种措施来降低成本？

在闪蒸室内，利用水蒸气的热能对海水进行预热，节省能源，提高了能源的利用率

葛秀•【阅读课本100页回答下列问题】

•5、结合上题中的“节能措施”和课本图8-3海水的综合利用示意图进行讨论：如何通过海水化学资源的综合利用来降低生产成本？

提示：1、从能源角度。

2、化学资源的开发角度

使用太阳能、风能、发电厂的余热来淡化海水海水淡化后的浓缩海水用于生产氧化钠、钾、

镁、溴等化工产品

葛秀海水中提取溴

•【思考与讨论】溴及其化合物在医药、农药、染料、和阻燃剂等的街道中有广泛应用。止前，人们主要从海水和盐湖中提取溴。工业上常用的一种海水提溴技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化（用氯气氧化海水中的溴离子）、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）等环节（如图8-4）。

葛秀•【思考与讨论】

•1、为什么要从海水中提溴？•2、实际工业生产中，为什么要先对海水中的溴进行富集？

1、用途广泛

2、溴是海洋元素，地球上99%的溴分布在海水中，以Br -的形式存在。海水中溴元素的含量约为67mg ／Ｌ。金在海水中总储量约为5⨯106t,而1t 海

水中金元素的含量仅为4 ⨯ 10-6g

原料除杂、节约成本，降低能耗等

葛秀

•【思考与讨论】

•3、海水提溴的原理是什么？请结合教材中的流程图用一句话简述。

以海水中的含溴物质为原料，通过化学和物理方法分离提纯，得到溴单质。

•【思考与讨论】

•4、如何将Br-转化为Br2？

•为什么选择氧化剂氯气来氧化Br-？

溴元素由化合物变为单质，化

合价升高，发生了氧化反应，

所以用氧化剂把Br-氧化为Br2

1、氯气的氧化性大于溴

2、氯气的成本

3、生成物对环境无污染

葛

秀

葛秀•5、根据教材中海水提溴的工艺流程图，思考和讨论每一环节的作用，写出各环节主要反应的离子方程式

“吹出法”海水提溴

环节

作用

化学方程式（或离子方程式）

氧化吹出吸收

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SO 2作还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离再用氯气将氢溴酸氧化

为溴后蒸馏分离冷凝将气态溴转化为液态溴

2Br -+Cl 2=2Cl -+Br 2

Br 2+SO 2+2H 2O=H 2SO 4+2HBr Br 2+SO 2+2H 2O=4H ++SO 42-+2Br -2Br -+Cl 2=2Cl -+Br 2

2HBr+Cl 2=2HCl+Br 2

葛秀•6、根据教材海水提溴工艺流程图，自己动手绘制简易工艺流程图，并把绘制的简图与同学们展示交流。

海水

富集（浓缩）

氧化室

吹出塔

吸收塔

蒸馏塔

冷凝器

Br 2

酸和Cl 2

空气SO 2和H 2O Cl 2和H 2O 目标产品

工业原料富集物质转化、分离提纯

葛秀•工业生产流程设计的思路与方法

•7、根据教材图8-3“海水的综合利用示意图”以及金属的冶炼原理，思考讨论海水提钠的工艺流程图的绘制

中间产物2

中间产物1

工业原料

富集

产品

转化①酸碱性②氧化性

分离提纯①除去杂质②提纯产物

提示：1、海水提钠过程的中间产物是什么？

2、据此，海水提钠过程分为两个过程，哪两个过程？第一个过程又分为几步来完成？

3、由于钠非常活泼，冶炼钠用什么方法？