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(公开课)26课件.pptx

1、1.氯气通入碘化钾溶液；2.氯气，二氧化硫通入水中；3.在酸性条件下，亚铁离子与双氧水反应；课前练习：课前练习：钓鱼岛及其经济附属海域资源分布：海底石油：1350亿吨 天然气：140万亿立方米 镁.钾.铀.锶等矿物:5亿亿吨 锰结核：3万亿吨；鱼虾贝藻：6亿吨/年；水：13亿亿吨第四章第四章 化学与自然资源的开发化学与自然资源的开发利用利用第2课时 海水资源的开发利用第一节 开发利用金属矿物和海水资源1.1.了解海水资源及其利用。了解海水资源及其利用。2.2.了解海水淡化的方法，掌握海水的蒸馏。了解海水淡化的方法，掌握海水的蒸馏。3.3.掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐，掌握海水化学资

2、源的开发和利用，即海水制盐，从海水中提取碘、溴、镁。从海水中提取碘、溴、镁。学习重点学习重点1、海水水资源的利用主要包、海水水资源的利用主要包括哪两个途径？括哪两个途径？2、海水淡化的方法主要有什么？、海水淡化的方法主要有什么？阅读课本阅读课本 P90 第二自然段内容，回答下列问第二自然段内容，回答下列问题：题：二、海水资源的开发利用二、海水资源的开发利用水资源的利用水资源的利用直接利用直接利用海水淡化海水淡化用于循环冷却用于循环冷却1.1.水资源的利用水资源的利用海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法 等。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。

3、特点：历史最久，技术和工艺比较成熟，但成本较高。蒸馏法海水淡化海水淡化与能源技术相结合,能解决成本问题。太阳能蒸发原理示意图太阳能蒸发原理示意图太阳能蒸发法2.2.化学资源的开发利用化学资源的开发利用1.海水中含量较多的元素是什么？主要以什么微粒形式存在于海水中？按含量计：含按含量计：含O O、H H及及ClCl、NaNa、S S、C C、F F、B B、BrBr、SrSr共共1313种元素的质量超过总量的种元素的质量超过总量的99%99%，其他为，其他为微量元素，总计含有微量元素，总计含有8080多种元素。多种元素。2.海水中化学资源有哪几个特点？分散性广阔性海水中水的储量约为1.3109

4、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多样性海水资源的特点海水资源的特点：这是一种传统的制盐方法：将海水引入盐田,在太阳照射下蒸发水,留下粗盐。（1）海水制盐）海水制盐 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。海带海带海带灰海带灰灼烧灼烧残渣残渣含含I-的溶液的溶液稀稀H2SO4 H2O2含含I2的溶液的溶液溶液变为溶液变为蓝色蓝色淀粉溶液淀粉溶液溶解溶解 过滤过滤 请写出该实验涉及的离子方程式。H2O2+2I+2H+I2+2H2O（2 2）海带提）海带提碘碘（3 3

5、）海水提溴）海水提溴Br2 SO2 2H2O 2HBr H2SO42NaBr Cl2 Br2 2NaCl2HBr Cl2 Br2 2HClHBr溴水溴水通入通入Cl2通入空气和通入空气和水蒸气水蒸气通入通入Cl2加加SO2浓缩海水浓缩海水产品溴产品溴富集Br-溴的沸点低，易挥发Mg无水无水MgClMgCl2 2MgClMgCl2 2溶液溶液Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀沉淀溶液溶液试剂试剂试剂试剂熔融熔融 电解电解海水海水(含含MgMg2+2+)操作操作石灰乳石灰乳MgMg2+2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2Mg(OH)Mg(OH)2 2+Ca+Ca2+2+就地取材贝壳就地取材贝壳(C

6、aCO(CaCO3 3)CaCOCaCO3 3CaO+COCaO+CO2 2 CaO+H CaO+H2 2O OCa(OH)Ca(OH)2 2 过滤过滤 盐酸盐酸 Mg(OH)Mg(OH)2 2+2HCl+2HCl MgCl+2HMgCl+2H2 2O OMgClMgCl2 2（熔融）（熔融）Mg+ClMg+Cl2 2电解电解（4 4）海水提镁）海水提镁3.3.海水资源的综合利用海水资源的综合利用 海水综合利用的重要方向是：海水综合利用的重要方向是：海水淡化同化工生海水淡化同化工生产结合、同能源技术结合。产结合、同能源技术结合。如从海水中制得的如从海水中制得的氯化钠氯化钠除食用外，还用作工业原

7、料，如生产烧碱、纯碱、金除食用外，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。从海属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海水中制取水中制取镁、钾、溴及其化工产品镁、钾、溴及其化工产品，是在传统制盐工，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，的前景。例如，铀和重水铀和重水目前是核能开发中的重要原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。化学在意义。化学在开发海洋药物开发海洋药物方面也将发挥越来越大的

8、方面也将发挥越来越大的作用。作用。潮汐能、波浪能等潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发也是越来越受到重视和开发的新型能源。的新型能源。1.1.某年某月某年某月,你作为解放军战士成功登陆钓鱼岛，如你作为解放军战士成功登陆钓鱼岛，如何获得淡水？可利用的工具有：洗脸盆、碗、透明塑何获得淡水？可利用的工具有：洗脸盆、碗、透明塑料、细绳等。请谈谈你的做法或者画出示意图。料、细绳等。请谈谈你的做法或者画出示意图。D D2.从海带中提取碘的实验过程中，涉及下列操作，其中正确的是()2.下列有关说法中不正确的是()A.工业上可利用海水制取镁 B.实验室可以海带为原料获得碘 C.工业上可用还原剂还原赤铁矿(

9、含Fe2O3)获得铁 D.从海水中提取溴元素(以Br形式存在)，可以考虑向其中通入F2D D3.海水是巨大的资源宝库,可以进行综合利用。从海水中提取食盐和溴的过程如下：(1)请写出一种海水淡化的方法：_。(2)步骤获得Br2的离子方程式为_。(3)步骤用SO2水溶液吸收Br2，使溴蒸气转化为氢溴酸以达到富集的目的。其反应的化学方程式为Br2SO22H2O=H2SO42HBr，在该反应中，氧化剂是_(填化学式)。其反应中生成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_。答案：答案：(1)(1)蒸馏法蒸馏法(其他合理答案

10、均可其他合理答案均可)(2)Cl(2)Cl2 22Br2Br=Br=Br2 22Cl2Cl(3)Br(3)Br2 21 1(4)Cl(4)Cl2 2BrBr2 2SOSO2 24.4.某化学兴趣小组为探究市售加碘食盐中碘元素的存在形式进某化学兴趣小组为探究市售加碘食盐中碘元素的存在形式进行了以下实验探究。实验中仅供选择的药品有：含碘食盐、行了以下实验探究。实验中仅供选择的药品有：含碘食盐、0.5%0.5%的淀粉溶液、的淀粉溶液、3%3%H H2 2O O2 2、稀硫酸、稀硫酸、5%5%的的KIKI溶液、蒸馏水，实溶液、蒸馏水，实验中所需化学仪器任选。验中所需化学仪器任选。(1)(1)提出假设：

11、提出假设：假设：加碘食盐中碘是以假设：加碘食盐中碘是以I I2 2的形式存在，用的形式存在，用_溶液进溶液进行验证。行验证。假设：加碘食盐中碘以假设：加碘食盐中碘以I I的形式存在，用的形式存在，用H H2 2O O2 2和淀粉可以进和淀粉可以进行验证，可能发生的反应的离子方程式为行验证，可能发生的反应的离子方程式为_。假设：加碘食盐中碘以假设：加碘食盐中碘以IOIO3 3的形式存在，根据反应：的形式存在，根据反应：IOIO3 35I5I6H6H=3I=3I2 23H3H2 2O O判断，检验判断，检验IOIO3 3的存在所选取的试剂为：的存在所选取的试剂为：KIKI溶液、淀粉溶液、稀溶液、淀

12、粉溶液、稀H H2 2SOSO4 4和蒸馏水。和蒸馏水。假设假设实验操作实验操作预期现象预期现象与结论与结论往一支试管中加入少量往一支试管中加入少量3%3%的的H H2 2O O2 2，滴入几滴稀，滴入几滴稀H H2 2SOSO4 4，然，然后再滴入几滴后再滴入几滴0.5%0.5%的淀粉溶的淀粉溶液液 溶液不显蓝溶液不显蓝色，加碘食盐中色，加碘食盐中不含不含I I(2)实验方案及结论：取少量加碘食盐加水溶解配制成溶液，分装到三支洁净试管中备用。假设假设实验操作实验操作预期现象与结论预期现象与结论往一支试管中滴入几滴往一支试管中滴入几滴0.5%0.5%的淀粉溶液的淀粉溶液溶液不显蓝色，加碘溶液不显蓝色，加碘食盐中不含食盐中不含I I2 2往一支试管中加入少量往一支试管中加入少量5%5%的的KIKI溶液、滴入几滴溶液、滴入几滴稀稀H H2 2SOSO4 4，然后再滴入几，然后再滴入几滴滴0.5%0.5%的淀粉溶液的淀粉溶液溶液显蓝色，加碘食溶液显蓝色，加碘食盐中含盐中含IOIO答案：答案：(1)(1)淀粉淀粉2I2IH H2 2O O2 22H2H=I=I2 22H2H2 2O O(2)(2)