开发利用金属矿物和海水资源-----精品课件.ppt

丰富的海洋资源 2009·天津理综·9 改编 海水是一个巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，各大沿海城市均取得了一定的成效。下图是从海水中提取食盐和溴的过程： (1)请列举海水淡化的两种方法：______________。 (2)将海水进行___________可得到粗盐；为除去粗盐中含有的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，有如下操作：①溶解；②加过量的Na2CO3溶液； ③加过量的BaCl2溶液；④加适量的盐酸；⑤加过量NaOH溶液；⑥蒸发结晶；⑦过滤。正确的操作顺序： _________________________________________。 粗盐提纯的基本原则 先溶解，再加沉淀剂； 先加BaCl2，再加Na2CO3； 先过滤，再加盐酸。 从海水中提取溴 (3)步骤Ⅲ中已经获得Br2， 步骤Ⅳ中又将Br2还原为Br－，其目的为_____________。 海水的淡化： （1）海水淡化的途径: ◆从海水中提取淡水 ◆从海水中分离出盐 （2）海水淡化的方法:p90 ◆蒸 馏 法（最先使用，技术成熟，但成 本高） ◆电渗析法（成本低，但未能大量生产） ◆离子交换法（目前正迅速发展，但需要 不断更新离子交换树脂） 蒸馏法所用的装置及原理 ◆原理： 加热到水的沸点,使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。 进 冷却水 出 煮 海 为 盐 海 水 粗盐 饱和NaCl溶液 Cl2 母液 淡水 低浓度 Br2溶液 通入空气吹出Br2 用SO2水溶液吸收 含HBr等物质的溶液 通入适量Cl2 蒸馏 工业溴 淡 化 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅴ Ⅳ ①⑤③ ② ⑦④⑥ 或①③ ⑤ ② ⑦④⑥ 或①③ ② ⑤⑦④⑥ 蒸发结晶 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 海水 蒸发 粗盐 水、重结晶 精盐 母液 ?Mg(OH)2 ① MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+ CaCl2 ◆从海水中制金属镁 ② Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O ③ MgCl2(熔融) === Mg + Cl2 ? 通电 盐酸、浓缩 MgCl2 ?H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg 石灰乳 CaO 贝壳 水 煅烧 ① ② ③ 海水中提取溴的实验 实验方法： （1）用蒸馏法将海水浓缩。用硫酸将浓缩的 海水酸化。 （2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴 离子转化为溴单质。 （3）向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸 气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的 吸收塔内。转化为氢溴酸 （4）向吸收塔中溶液内通入适量的氯气。最 后经蒸馏可得液溴 (用CCl4萃取) 富集溴元素 以增大浓度为目的 海水中提取溴实验的方程式 2NaBr + Cl2 = Br2 + 2NaCl 上面置换反应得到的 Br2 的浓度 很低，难以收集，用空气吹出 Br2 后 用 SO2 吸收，使溴得到富集， Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4 2HBr + Cl2 = Br2 + 2HCl 如何证明海带中存在碘元素? [实验4-2] （一）实验方法： （1）称取3g干海带，用刷子把干海带表面的附着物刷净 （不要用水洗，有 I-）。 将海带剪碎，用酒精润 湿（便于灼烧）后，放在坩埚中。 （2）用酒精灯灼烧盛有海带的坩埚，至海带完全成灰， 停止加热，冷却。 （3）将海带灰转移到小烧杯中，向烧杯中加入10ml蒸馏 水，搅拌，煮沸2min－3min，使可溶物溶解，过滤。 （4）向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约1ml H2O2溶液， 观察现象。取少量上述滤液，滴加几滴淀粉溶液， 观察现象。 (二)实验现象： 加入H2O2溶液后，溶液颜色变为深黄 色；加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色。 (三) 化学方程式： 2KI + H2O2 + H2SO4 = I2+ K2SO4 + 2H2O 海水综合利用联合工业体系一例 p92 由于镁很活泼，是还原性很强的金属，所以加热时能与许多气体物质反应。如空气、二氧化碳、氮气等，但不与氢气和稀有气体反应。 练 习 镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料,工业制造镁粉是镁蒸气在气体中冷却,下列可做冷却剂的是(1)空气 (2)CO2 (3)Ar (4)H2 (5)N2 A.(1)(2)? B.(2)(3) C.(3)(4)? D.(4)(5)??? C 2.下列叙述中所描述的物质一定是金属元 素的是 A．易失去电子的物 B．原子最外层只有一个电子