2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册 化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用（16张PPT)）

(共16张PPT)
组织建设
第一节　开发利用金属矿物和海水资源
（第2课时 海水资源的开发利用）
第四章 化学与自然资源的开发与利用
海洋生物资源
海洋生物品种繁多，我国就有20278种，其中入药的有700种。
海洋中的矿产资源
海洋中所贮存的各种矿物约500亿吨。
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
多数海盆中：
深海锰结核
海洋是“历史留给人类的资源储备”。
海洋约占地球表面积71%
海水中水的储量约为1.3×109 亿吨
约占地球总水量97%（3%在陆地、淡水）
海水中溶解和悬浮大量的无机物和有机物
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。
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
一、海水水资源的利用
1.海水的淡化
蒸馏法、电渗析法、离子交换法
+
-
电渗析法
阳离子交换树脂:HR＋Na+＝NaR＋H+
阴离子交换树脂:ROH＋Cl－＝RCl＋OH－
H+＋OH－＝H2O
离子交换法
在外加直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的。
用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴离子、阳离子，得到去离子水。
2. 直接利用海水进行循环冷却
海水提取Mg
海水淡化
海水提取NaCl
I2,Br2的提取
海水综合利用联合工业体系一例
二、海水化学资源的开发和利用
1. 海水制盐
浓缩海水
问题：海水淡化后的浓缩海水怎么利用
结晶池
蒸发池
粗盐
母液
这里的“母液”也叫“苦卤”,含有高浓度的K+、Mg2+、Br-和SO42-等,可从中提取多种化工原料。
盐田法
(太阳能蒸发法)
日晒风吹蒸发水分
蒸发结晶
继续日晒风吹成为过
饱和溶液,析出晶体
海水日晒制盐
（1）定义:在一定条件下,溶液中的溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程。
不饱和溶液→饱和溶液→过饱和溶液→晶体析出
蒸发结晶(蒸发溶剂)
降温结晶(冷却热饱和溶液)
（2）方法
拓展1：结晶的原理及方法
（3）原理
恒温蒸发溶剂，P-A，继续蒸，A-A‘，析出晶体
保持溶剂量不变,降温P-B,继续降温,B-B',析出晶体
问题：右图溶解曲线图中各点属于饱和溶液的点有 。
不饱和溶液
饱和溶液
过饱和溶液
方法 适用对象 实例
蒸发结晶 溶解度随温度变化不大的溶质
降温结晶 溶解度随温度下降明显降低的溶质
NaCl
KNO3
（4）结晶方法的选择
结论：
氧化
吹出
吸收
蒸馏
请用化工流程图表示海水中提取溴的生产流程
在海水提取溴的流程上，你能设计哪些问题？并写出相应的答案。
2. 海水提溴
浓缩海水
溴单质
氢溴酸
单质溴
通入Cl2
①
通入空气，SO2吸收
②
通入Cl2
③
回答下面问题
①为什么要从海水提溴？
②实际工业生产中，为什么要先对海水中的溴进行富集？
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。
总结：工艺流程题基本模型
原料预处理
物质转化
产品分离
3. 海水提镁
在海水提取镁的流程上，请你针对“转化”、“分离提纯”两个方面设计问题？并写出相应的答案。
（1）…… （3）……
（2）……