8.1.2海水资源的开发利用 课件（共19张ppt）化学人教版（2019）必修第二册

(共19张PPT)
第八章 化学与可持续发展
第一节 自然资源的开发利用
8.1.2 海水资源的开发利用
1、知道海水淡化的意义和方法。
2、熟知从海水中提取溴的原理，会写相关反应的化学方程式。
海洋约占地球表面积的71%，是人类的资源宝库。
我们能从海洋中获得哪些资源呢？
海洋中的水资源和化学资源
分散性
广阔性
海水中水的储量约为1.3×109 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：
二、海水资源的开发利用
（一）海水水资源的开发利用
1.利用途径：海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。
2.海水淡化：通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。
(1)海水淡化的方法：主要有________、__________、___________和膜分离法等。其中________的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。
蒸馏法
电渗析法
离子交换法
蒸馏法
3.循环冷却：火力发电厂和核电站用于循环冷却的循环海水。
①蒸馏烧瓶要垫上 ；
②蒸馏烧瓶内液体不超过容积的 ；
③加沸石或碎瓷片，防止 ；
④冷凝管的水流方向： ；
⑤温度计水银球的位置：蒸馏烧瓶的 。
支管口处
由上至下
暴沸
1/2
石棉网
4.蒸馏法：
主要仪器：A_______，B_________，
C_______。
冷凝管
蒸馏烧瓶
锥形瓶
(二)海水中化学资源的开发利用
1. 海水中溶解和悬浮着大量的_______和_______。海水中含量最多的_____两种元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F元素，其总含量超过99%，其他元素为_____。虽然海水中元素的种类很多，总储量_____，但许多元素的富集程度却_____。
无机物
有机物
O、H
微量
很大
很低
2.海水制盐
海水制取食盐：主要方法是利用 。从海水中制得的氯化钠，可以食用，同时也是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。
(1)氯碱工业：电解饱和食盐水，可生产氢氧化钠、氢气和氯气。
化学反应方程式：____________________________________。
(2)制钠和氯气：__________________________。
(3)制盐酸： 。
(4)制漂白剂(84消毒液)：_________________________________。
(5)制纯碱：NaCl＋CO2＋H2O＋NH3===NH4Cl＋NaHCO3↓；____________________________________。
2NaOH＋Cl2===NaClO＋NaCl＋H2O
2NaHCO3
太阳能晒制
3.海水提溴
(1)海水提溴的方法(空气吹出法)
工艺流程 基本操作 浓缩 海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩
氧化 向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化成Br2
吹出 利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出溴蒸气
吸收 吹出的溴蒸气用SO2吸收
蒸馏 再用Cl2将HBr氧化得到产品溴后蒸馏分离
(2)氧化、吸收和蒸馏环节主要离子方程式：
______________________、___________________________________、
。
2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
2Br- ＋ Cl2 === Br2 ＋ 2Cl-
3. 海水资源的利用——提取碘
(1)海带中含有碘元素的检验。
①关键反应的反应原理:2H+ +2I- + H2O2= I2 + 2H2O。
②实验步骤及证明方法:
(2)海带中提碘
①流程:海带 浸泡 氧化 过滤 提纯 碘单质。
②主要的化学反应原理: 2I- +H2O2+H+=2H2O + I2;
3I2 +6OH- = 5 I- + IO3- +2H2O;
5 I- + IO3- +6H+ = 3I2+3H2O
4. 海水资源的利用——提取镁
涉及反应：
(三)从海水中获取能量
1.从海水提取铀和重水，用于_____开发。
2.开发_______、_______等新型能源。
核能
潮汐能
波浪能
(1)海洋约占地球表面积的71%，因此地球不缺水，人类可以任意使用，不用节约(　　)
(2)海水淡化的方法中，蒸馏法成本最低(　　)
(3)海水中含量最多的两种元素为Na元素和Cl元素(　　)
提示　海水中含量最多的两种元素为O元素和H元素。
(4)海水中各种化学资源的开发过程中，必须都要发生化学反应(　　)
(5)从溴化钾中获取单质溴发生了氧化还原反应(　　)
(6)除了从海水中获取淡水和化学物质外，其他就没有什么价值了(　　)
提示　除了从海水中获取淡水和化学物质，海水在能量方面也具有十分重要的战略意义，如潮汐能、波浪能等新型能源的开发和利用等。
判断正误
×
×
×
×
√
×
海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程图如右所示：
深度思考
(1)步骤①反应的离子方程式是______________________。
(2)步骤③反应的化学方程式是_______________________________。
(3)步骤②中，用热空气将Br2吹出，利用溴的性质为_______，从步骤②到步骤④的目的是__________________________。
2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr
易挥发
将溴浓缩，提高Br2的提取率
(4)从理论上考虑，下列物质也能充分吸收Br2的是_______
(填字母)。
A.NaOH
B.FeCl2
C.Na2SO3
D.H2O
ABC
Na2SO3可以和Br2反应，将Br2还原为Br－，能吸收Br2，C正确；
H2O和Br2反应微弱，不能充分吸收Br2，D错误。
解析　NaOH和Br2反应生成NaBr、NaBrO和H2O，可以吸收，A正确；
Fe2＋有还原性，可以被溴氧化为Fe3＋，Br2被还原为Br－，可以吸收Br2，B正确；
(5)步骤⑤蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，若温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴蒸气中水分增加；若温度过低，则__________________________。
溴不能完全蒸出，产率太低