4.1第2课时海水资源的开发利用 情境互动课型 高中化学必修二同课异构教学课件PPT .ppt

1、第2课时 海水资源的开发利用 从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮”在从太空观察地球，看到地球上有七片陆地“漂浮”在 一大片蓝色的海洋之中。海洋约占地球表面积的一大片蓝色的海洋之中。海洋约占地球表面积的7171% %， 具有十分丰富的资源具有十分丰富的资源, , 开发潜力巨大开发潜力巨大。海水的开发利海水的开发利 用都包括哪些方面呢？你知道怎样才能开发出海洋中用都包括哪些方面呢？你知道怎样才能开发出海洋中 的这些资源吗？的这些资源吗？ 1.1.了解海水淡化的方法及其意义了解海水淡化的方法及其意义。（重点）（重点） 2.2.了解海水化学资源的开发和利用，熟知从海水了解海水化学资源的开发和利

2、用，熟知从海水 中提取溴、碘、金属镁的原理。中提取溴、碘、金属镁的原理。 3.3.树立资源保护及合理开发的意识。树立资源保护及合理开发的意识。 体会课堂探究的乐趣，体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养，汲取新知识的营养， 让我们一起让我们一起 吧！吧！ 进进 走走 课课 堂堂 海洋资源的种类：（海洋资源的种类：（1 1）海洋生物资源海洋生物资源。 丰富的海洋资源丰富的海洋资源 （2 2）海底矿产资源。）海底矿产资源。 多金属锰结核多金属锰结核 磷结核磷结核 石油、天然气石油、天然气 在大洋中获取的锰结核矿在大洋中获取的锰结核矿 丰富的海洋资源丰富的海洋资源 （3 3）海洋能源。）海洋能源。

3、包括潮汐能、波浪能、海水温差能、海流能及盐度差包括潮汐能、波浪能、海水温差能、海流能及盐度差 能等。它们是“再生性能源”，永远不会枯竭，也不能等。它们是“再生性能源”，永远不会枯竭，也不 会造成环境污染。会造成环境污染。 潮汐能发电机潮汐能发电机 波浪能发电机波浪能发电机 丰富的海洋资源丰富的海洋资源 海水中的水约为海水中的水约为1.31.310109 9亿吨亿吨, ,约约 占地球总水量的占地球总水量的97%97%。 （4 4）海水资源。）海水资源。 海水中含海水中含8080多种元素，以氢、氧、多种元素，以氢、氧、 氯、钠、镁、硫、钙、钾等较多。氯、钠、镁、硫、钙、钾等较多。 被称为“元素的故

4、乡”。被称为“元素的故乡”。 海水化学资源：海水化学资源： 海水水资源：海水水资源： 丰富的海洋资源丰富的海洋资源 海洋中的水资源和化学资源 丰富的海洋资源丰富的海洋资源 【阅读与思考】【阅读与思考】阅读教材有关海水水资源的利用，阅读教材有关海水水资源的利用， 思考以下问题。思考以下问题。 1.1.海水水资源的利用主要包括哪些方面？海水水资源的利用主要包括哪些方面？ 3.3.海水的淡化方法主要有哪些？海水的淡化方法主要有哪些？ 2.2.海水淡化的途径有哪些？海水淡化的途径有哪些？ （1 1）从海水中提取淡水）从海水中提取淡水 （2 2）从海水中分离出盐）从海水中分离出盐 海水的淡化与直接利用海

5、水的淡化与直接利用 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 海水淡化的方法海水淡化的方法: : 离子交换法离子交换法（目前正迅速发展，但需要不断目前正迅速发展，但需要不断 更新离子交换树脂）更新离子交换树脂） 蒸馏法蒸馏法（最先使用，技术成熟，但成本高）（最先使用，技术成熟，但成本高） 电渗析法电渗析法（成本低，但未能大量生产）（成本低，但未能大量生产） 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 请结合海水蒸馏示意图叙述海水蒸馏淡化的原理。请结合海水蒸馏示意图叙述海水蒸馏淡化的原理。 【知识回顾】【知识回顾】 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 海水蒸馏淡化的原理海水蒸馏淡化的原理 将海水加热，海水中的水分子

6、受热变成气态将海水加热，海水中的水分子受热变成气态( (其其 余成分因沸点较高，不易汽化，留在烧瓶中余成分因沸点较高，不易汽化，留在烧瓶中) )，经过，经过 冷凝管后又冷凝成液态水，经过蒸馏冷凝得到的液冷凝管后又冷凝成液态水，经过蒸馏冷凝得到的液 态水即为淡水。态水即为淡水。 注意：注意： 1.1.蒸馏烧瓶内要加沸石，防止液体暴沸。蒸馏烧瓶内要加沸石，防止液体暴沸。 2.2.冷凝水要从下口流入，上口流出冷凝水要从下口流入，上口流出。 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 太阳能蒸发原理示意图太阳能蒸发原理示意图 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 【观看视频】【观看视频】了解海水的直接利用了解海水的

7、直接利用 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 【及时巩固】【及时巩固】 若实现海水淡化供应饮用水，下列方法在原理上完全若实现海水淡化供应饮用水，下列方法在原理上完全 不可行的是不可行的是( ( ) ) A A加明矾使海水中盐分沉淀而淡化加明矾使海水中盐分沉淀而淡化 B B利用太阳能使海水蒸馏淡化利用太阳能使海水蒸馏淡化 C C将海水电解，然后让两极气体燃烧得到饮用水将海水电解，然后让两极气体燃烧得到饮用水 D D将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子 A A 海洋水资源的利用海洋水资源的利用 【阅读与思考】【阅读与思考】阅读教材关于海水化学资源的开发利阅读教

8、材关于海水化学资源的开发利 用，思考交流以下几个问题。用，思考交流以下几个问题。 1.1.海水制盐的原理是什么？海水制盐的原理是什么？ 把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发，把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发， 得到食盐。得到食盐。 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 2.2.下图是食盐用途示意图，试写出下图是食盐用途示意图，试写出a a、b b、c c、d d的方的方 程式。程式。 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 反应方程式反应方程式 a.a. b.b. c.c. d.d. 2NaCl(2NaCl(熔融）熔融）= 2Na + Cl= 2Na + Cl2 2 电解电解 2

9、NaCl + 2H2NaCl + 2H2 2O = 2NaOH + ClO = 2NaOH + Cl2 2+ H+ H2 2 电解电解 ClCl2 2 + H+ H2 2 = 2HCl = 2HCl 点燃点燃 ClCl2 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2 2O O 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 【观看视频】【观看视频】体会从海带中提取碘的原理及操作步骤。体会从海带中提取碘的原理及操作步骤。 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 燃烧燃烧 加水加水 加热加热 溶解溶解 过滤过滤 稀硫酸稀硫酸 过氧化氢溶液过氧化

10、氢溶液 CClCCl4 4 蒸馏蒸馏 海带灰海带灰 海带海带 悬浊液悬浊液 滤液滤液 碘水碘水 碘的碘的CClCCl4 4溶液溶液 单质碘单质碘 操作操作1 1 操作操作2 2 操作操作3 3 操作操作4 4 操作操作5 5 试剂试剂1 1 试剂试剂2 2 萃取萃取 分液分液 生物生物 富集富集 海水海水 【总结归纳】【总结归纳】 根据视频你能总结出海带中提取碘的步骤吗？根据视频你能总结出海带中提取碘的步骤吗？ 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 【阅读与思考】【阅读与思考】阅读教材资料卡片，理解海水提溴的阅读教材资料卡片，理解海水提溴的 原理，设计一个实验方案，模拟该生产过程。原理，设计一

11、个实验方案，模拟该生产过程。 HBr 溴水溴水 通入通入Cl2 通入空气和水通入空气和水 蒸气蒸气 通入通入Cl2 加加SO2 浓缩海水浓缩海水 产品溴产品溴 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 化学方程式：化学方程式： 2NaBr 2NaBr ClCl2 2 = Br = Br2 2 2NaCl2NaCl BrBr2 2 SOSO2 2 2H2H2 2O = 2HBr O = 2HBr H H2 2SOSO4 4 2HBr 2HBr ClCl2 2 = Br = Br2 2 2HCl2HCl 【练一练】【练一练】写出从海水提取溴的生产过程中发生反写出从海水提取溴的生产过程中发生反 应的化学

12、方程式。应的化学方程式。 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 【及时巩固】【及时巩固】 下列有关海水综合利用的说法中，不正确的是下列有关海水综合利用的说法中，不正确的是( ( ) ) A.A.用氯气从海水中提溴的关键反应是：用氯气从海水中提溴的关键反应是： ClCl2 22Br2Br =2Cl =2Cl BrBr2 2 B.B.海水中的元素种类很多，富集程度大海水中的元素种类很多，富集程度大 C.C.海水中的海水中的NaNa 、 、ClCl 结晶成 结晶成NaClNaCl的过程，形成了化的过程，形成了化 学键学键 D.D.从海水中可以得到氯化镁，再经过电解可制金属镁从海水中可以得到氯化镁，再

13、经过电解可制金属镁 B B 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 美丽的三亚湾美丽的三亚湾 【阅读与讨论】【阅读与讨论】阅读教材，总结在开发海水资源时应阅读教材，总结在开发海水资源时应 遵循的原则。遵循的原则。 1.1.合理开发，综合开发。合理开发，综合开发。 2.2.绝不能只求经济发展而以牺牲环境为代价。绝不能只求经济发展而以牺牲环境为代价。 3.3.绝不违背可持续发展的原则。绝不违背可持续发展的原则。 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 【多识一点】【多识一点】未来海洋的综合利用未来海洋的综合利用 海洋化学资源的利用海洋化学资源的利用 海 水 资 源 的 开 发 利 用 海 水 资 源

14、的 开 发 利 用 海水水资海水水资 源的利用源的利用 海水化学海水化学 资源的利用资源的利用 海水海水 淡化淡化 直接利用直接利用 离子交换法离子交换法 蒸馏法蒸馏法 电渗析法电渗析法 海水制盐海水制盐 从海带中提取碘从海带中提取碘 海水提溴海水提溴 1.1.下列物质无法从海水中获得的是下列物质无法从海水中获得的是 A A硫酸硫酸 B B氯化钠氯化钠 C C溴溴 D D氢氧化钠氢氧化钠 2.2. 海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水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综合利用的说法正确的是 A A海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得海水中含有钾元素，

15、只需经过物理变化就可以得 到钾单质到钾单质 B B海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化 C C从海水中可以得到从海水中可以得到NaClNaCl，电解，电解NaClNaCl溶液可制备溶液可制备 NaNa D D利用潮汐发电是将机械能转化为电能利用潮汐发电是将机械能转化为电能 3.3.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错 误的是误的是 A.A.向苦卤中通入向苦卤中通入ClCl2 2是为了提取溴是为了提取溴 B.B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.C.工业生产中常选用工业生产

16、中常选用NaOHNaOH作为沉淀剂作为沉淀剂 D.D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴, ,再用再用 SOSO2 2将其还原吸收将其还原吸收 4.4.某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验，某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验， 请完成相关问题。请完成相关问题。 (1)(1)第第1 1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。 该过程中将使用到的含硅酸盐的实验仪器有该过程中将使用到的含硅酸盐的实验仪器有 _(_(填代号，限填填代号，限填3 3项项) )。 A.A.试管试管 B.B.瓷坩埚瓷坩埚 C.C.坩埚钳坩

17、埚钳 D.D.铁三脚架铁三脚架 E.E.泥三角泥三角 F.F.酒精灯酒精灯 G.G.烧杯烧杯 H.H.量筒量筒 (2)(2)第第2 2步：步：I I- -溶液的获取。操作是溶液的获取。操作是 _ _。 BEFBEF 将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水，用玻璃将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水，用玻璃 棒充分搅拌，煮沸，过滤棒充分搅拌，煮沸，过滤 (3)(3)第第3 3步：氧化。操作是加入合适的试剂。下列氧步：氧化。操作是加入合适的试剂。下列氧 化剂最好选用化剂最好选用_(_(填代号填代号) )。 A.A.浓硫酸浓硫酸 B.B.新制氯水新制氯水 C.KMnOC.KMnO4 4溶液溶液 D.HD.H2 2O O2 2 理由是理由是_ _。 (4)(4)第第4 4步：碘单质的检验。操作是取少量第步：碘单质的检验。操作是取少量第3 3步的溶步的溶 液，滴加淀粉溶液，如果溶液显蓝色，则证明海带液，滴加淀粉溶液，如果溶液显蓝色，则证明海带 中含碘。中含碘。 D D 过氧化氢在氧化过程中不引进杂质、过氧化氢在氧化过程中不引进杂质、 不产生污染不产生污染 不是每一粒种子都能发芽，不是每一 段路程都铺满鲜花，不过不要忘记，乌云 遮不住太阳的光华。