高中化学 第二单元 化学与资源开发利用 2.2 海水的综合利用课件1 新人教版选修2.pptx

冷冻法制盐的原理是，当海水冷却到海水冰点(-1.8℃)时 海水就结冰。海水结成的冰里很少有盐，基本上是纯水。去掉 水分，就等于晒盐法中的水分蒸发，剩下浓缩了的卤水就可以 制盐了。
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课堂练习
• 1.《科学》曾评出10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的 影子”名列第一。下列关于水的说法中错误的是( ) A. 用膜分离的方法可以使海水淡化 B. 高效催化剂可促进水的分解，同时释放更多的能量 C. 密度小于1 g/cm3的溶液，浓度越大，密度越小 D. 金属的电化学腐蚀中，水参与了正极反应
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(2)离子交换膜法制烧碱
淡盐水
阳极 金属钛网
Cl2 +
Cl2
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极 碳钢网
Cl—
OH—
精制饱和 NaCl溶液
离子交换膜
H2O（含少量NaOH）
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1、生产设备名称：离子交换膜电解槽 阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物) 阴极：碳钢网(有镍涂层) 阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解
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• 2. 下列方法中，不能实现海水淡化的是（
）
A 蒸馏法
B 电渗析法
C 过滤法
D 离子交换法
3. NaCl是从海水中提取出来的重要物质，除了作调味
品以外，它还是重要的化工原料。下列产品或物质能
以NaCL为主要原料制取的是（
）
①金属钠； ②氯气； ③烧碱； ④盐酸； ⑤纯碱
A 只有①②
B 只有①②③
• 海洋约占地球表面积71%，海水中的水1.3X109 亿吨 ，占地球总水量 97%
• 海洋中的资源 ： 动物:（鱼类、海狮、海马、贝类……… 植物:（海草、海带………… 矿物:（各种盐、NaCl、MgCl2 ………. 海底金属结核矿、石油 水 :（水资源及各种溶解的盐类）
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• 海水中溶解和悬浮大量的无机物和有机物。 • 海水中除了水以外，还含有80多种元素，有
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（1）电解饱和食盐水反应原理
阴极： 2H+ + 2e- = H2↑
阳极： 2Cl- -2e- = Cl2↑
总反应： 电解
2H2O + 2Cl- = H2↑ + Cl2↑ + 2OH-
电解 2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
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思考：
上述装置的弱点： 1. H2和Cl2 混合不安全 2. Cl2会和NaOH反应，会使得到的NaOH不纯
Mg2+、Fe3+、CO32-
BaCO3
过量NaOH
O43; 2OH- = Mg(OH)2 Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
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2、食盐资源的利用
1.氯碱工业
以食盐为原料制取NaOH、Cl2 、H2，再进一步生 产一系列的化工产品的工业。
动手、动脑：分析图2-9所示实验，溶液中离子 的运动，两极的电极反应式
的含量很大（如NaCl）有的含量很少（如Au)。 按含量计：含O、H及Cl、Na、S、C、F、B、Br、 Sr共13种元素的质量占总水量的99%，其余1% 为70多种含量微少的元素。
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• 海水因为量太大、面太广，大多数元素尽管总量很大但由于太分散 ， 含量极微少
• 如：海水中金元素总含量约为50000000t（5千万吨）但一顿海水中只含 金元素0.000004g（10亿分之四克）
C 只有①②③④
D 全部
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你能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？
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精制食盐水
粗盐水（Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-）
过量BaCl2
Ba2+ + SO42- =BaSO4
Ca2+、Mg2+、Fe3+、Ba2+
BaSO4
过量Na2CO3
Ca2+ + CO32- = CaCO3
Ba2+ + CO32- = BaCO3
CaCO3
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海水：名副其实的 “液体资源宝库”!
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一、海水中盐的开发与利用
1.海水制盐
海水制盐的方法主要有三种，即：盐田法、电渗析法和冷 冻法。盐田法历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的 方法，现在还在广泛采用。
蒸发池
结晶池
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思考：
1．用什么方法除去泥沙？ 2．用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42- ？ 3．所用试剂只有过量才能除净这些杂质，
槽隔成阴极室和阳极室。
2、离子交换膜的作用： (1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸 (2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠
影响氢氧化钠的产量
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(3)生产流程
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氯碱工业
饱和食盐水
氢气
氯气
氢氧化钠
盐酸
漂白剂
冶炼金属等 合成农药等
造纸、玻璃、 肥皂、纺织等
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• 电渗析法是随着海水淡化工业发展而产生的一种新的制盐 方法。它是充分利用海水淡化所产生的大量含盐量高的“母液” 为原料来生产食盐的。电渗析法制盐的工艺流程是：海水→过 滤→电渗析制浓缩咸水→咸水蒸发结晶→干燥→包装成品。其 中蒸发后的卤可以生产其他产品。