8.1.2海水资源的开发利用 （教学课件）-高中化学人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

海水资源的开发利用

自然资源的开发利用

1.了解海水资源的开发利用；

2.以海水资源的开发利用为例，体会化学在资源利用中的重要作用，认识化学对社会发展的重要意义。

学习目标

化学资源

如提取食盐、石膏、卤水、淡水等

海洋生物资源

如海鱼、海带、紫菜食用、珊瑚等观赏

矿产资源如海底矿沙、可燃冰等

海洋能源资源如潮汐发电、温差发电等

海洋占地球表面积的71%,海水约占地球上水储量的97%。

导入

丰富的海洋资源

海水水资源的利用

离子交换法

海水淡化

蒸馏法

原理：加热到水的沸点，使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。

装置：

b

水蒸气

B

海水

碎瓷片

蒸馏法

a

冷却水

蒸馏水

传统海水蒸馏原理示意图

C

A

蒸馏还适用于分离两种沸点相差较大的液体。

牛角管

冷却水锥形瓶

△

蒸馏水

C

温度计

冷凝管

水蒸气

B

海水

碎瓷片

蒸馏烧瓶

酒精灯

装置分析

a

250ml*GG-17

500ml

100ml

3、须向蒸馏烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片，以防液体爆沸。

4、温度计的量程应高于馏分的最高沸点，要使温度计的水银球与蒸馏烧瓶支管口持平。

5、冷凝管内冷却水走向：下口进，上口出。与蒸汽流向相反，更有利于蒸汽的冷却。

1、蒸馏烧瓶须垫石棉网加热或水浴加热(防止

温度过高且能使溶液受热均匀)。

2、蒸馏烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的三分之二，不能少于三分之一。

装置分析

注意事项

冷却水

蒸馏水专

海水

碎瓷片

C

海水

太阳能蒸发原理示意图

太阳能蒸发海水

太阳能

水蒸气

淡水

淡水

·海水化学资源的特点

海水中含量最多的O、H两种元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、

Br、C、Sr、B、F等11中元素，其总含量超过99%。虽然海水中元素的种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度却很低。

·海水中化学资源的开发利用

(1)海水制盐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。

·海水中化学资源的开发利用

(1)海水制盐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：2NaCl+2H₂O电解H₂个+Cl₂个+2NaOH

②制钠和氯气：2NaCl(熔融)电解2Na+Cl₂个

③制盐酸：

④制漂白剂(84消毒液):Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O

⑤制纯碱：NaCl+CO₂+H₂O+NH₃===NH₄Cl+NaHCO₃V

·海水化学资源的特点

海水中含量最多的O、H两种元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11中元素，其总含量超过99%。虽然海水中元素的种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度却很低。

·海水中化学资源的开发利用

(1)海水制盐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。

(2)在海水制盐工业的基础上，还可以从海水中提取镁、钾、溴以及其他化工产品。

海水中化学资源的开发利用

(2)海水制镁

生石灰一石灰乳Mg

海水引入沉淀池操作aMg(OH)₂试剂M

请写出上述流程中涉及到的化学反应方程式以及离子方程式。

MgCl₂操作bMgCl₂溶液晶体

无水MgCl₂

电解

(3)海水提溴

世界上99%的溴以Br-的形式存在于海水中，因此溴也被称为“海洋元素”。

①海水提溴的方法(吹出法)

①硫酸酸化含Br₂

②氯气氧化的海水

⑦冷凝⑧分离

提取粗盐

吸收液

⑥蒸馏

液溴

海水

苦卤

蒸气

吸收

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请书写氧化、吸收环节主要离子方程式。

①海水提溴的方法(吹出法)

·海带中提碘①流程：海带→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质

②主要化学原理：Cl₂+2KI=2KCl+I₂。

(4)海带提碘

·海带中碘元素的检验

①反应原理：2H++2I-+H₂O₂=I₂+2H₂O

海带灼烧海带灰②加热

③过滤

含碘(I-)水溶液

晒干①水

淀粉

I₂/H₂O

②工艺流程

滴入H₂O₂(H+,aq)

变蓝色

纯碱烧碱

食盐氢气

钠