资源简介

(共17张PPT)
第一节 自然资源的开发利用
第八章 化学与可持续发展
第二课时 海水资源的开发利用
01
学习目标
CONTENT
海水淡化
02
03
海水制盐
海水提溴、镁
04
海带提碘
课前导入
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
多样性
分散性
许多元素的富集程度很低
一、海水资源的利用
利用
途径
直接利用海水进行循环冷却
海水淡化
蒸馏法
电渗析法
离子交换法
物理分离（沸点不同）
1.温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处
2.冷凝水，下进上出
电渗析法是利用电场的作用，强行将离子向电极处吸引，致使电极中间部位的离子浓度大为下降，从而制得淡水的。
电渗析法
离子交换法
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
二、海水中化学资源的利用
1．海水制盐
盐田
海水
饱和食盐水
引入
日晒风吹
析出粗盐
食用盐
氯碱工业
精制
蒸发结晶
(使用物理或化学方法，使某种元素或物质浓度提高的过程)
2．海水提溴
海水
提取粗盐
苦卤
硫酸酸化
Cl2氯化
含溴的海水
空气吹出
含溴的空气
SO2吸收
吸收液
Cl2氯化
富集
溴水混合物
分液
冷凝
蒸馏
溴蒸气
液溴
思路：浓缩
富集
氧化
目标产品
（含有高浓度的K+、Mg2+、Br-和SO42-）
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
利用溴的挥发性
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
唯一呈液态的非金属单质，99%的溴分布
在海水中，以Br-形式存在
Na2CO3吸收
制石灰乳：_________________________________________________
沉淀Mg2＋：________________________________________________
酸化，制备MgCl2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤析出MgCl2·6H2O
在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁
电解法制备镁：_____________________________________________
MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2
3．海水提镁
从海水中提取镁的工艺流程可表示如下，下列说法不正确的是（ ）
A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B．步骤⑥电解MgCl2溶液得到金属Mg
C．制备过程中产生的氯气可以用来制备盐酸，循环使用
D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应
B
【随堂练】
镁及其合金是一种用途很广的金属材料。大量的镁是从海水中提取的，其中的主要步骤如下:
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2.试剂①可以选用 ，要使MgSO4完全转化为沉淀，
加入试剂①的量应_______
(2)加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2,沉淀的方法是_________
(3)试剂②可以选用___________
(4)无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为_________
Ca(OH)2
过量
过滤
盐酸
MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑
电解
【随堂练】
4．海带提碘
海带
灼烧
海带灰
浸泡
海带灰悬浊液
过滤
含I-溶液
含I2溶液
酸化H2O2
I2的CCl4溶液
淀粉
蒸馏
单质I2
萃取
分液
变蓝
紫红
橙红
H2O2+2I- +2H+=I2＋2H2O
Cl2
2I- +Cl2=I2＋2Cl-
干海带中含碘(有机碘化物)量：0.3%--0.5%，
有的高达1%，约比海水中的碘浓度提高10万倍！
【随堂练】
从海带中提取碘单质，相关实验步骤如下：
①灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；
②在滤液中滴加稀H2SO4及适当的氧化剂，然后加入几滴某溶液；
③用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中；
④海带灰转移到小烧杯，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。
（1）合理的步骤顺序是：________________（将步骤的序号填入空格内）。
（2）适当的氧化剂是：___________，反应的离子方程式是：________________________。
（3）证明含碘的操作及现象_________________________________________________。
（2）H2O2，2I- + 2H+ + H2O2 === I2 + 2H2O　
（3）取步骤②后的溶液于试管中，滴入淀粉溶液，溶液变蓝
【随堂练】
1．从海水中提取铀和重水，用于核能开发。
2．开发潮汐能、波浪能等新型能源。
三、海水资源的其他利用
海水淡化
蒸馏法、电渗析法、
离子交换法
海水冷却循环
课堂总结
海水水资源的利用
海水资源
海水化学资源的开发利用
浓缩海水
淡水
海水制盐
海水提镁
海水提溴
海带提碘
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Thank you！

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