当前位置:首页 >> 理化生 >>

人教版高中化学必修 化学2 第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源(第2课时)


新课标人教版高中化学课件系列
化学 必修2 第四章 化学与自然资源的开发利用 第一节 开发利用金属矿物和海水资源

第2课时
2014年6月12日星期四

1

海水资源的开发利用

从太空观察地球,看到地球上有七片陆 地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中

海洋

是美丽的, 也是富饶的

是“历史留给人类的资源储备”
2014年6月12日星期四 2

海水资源的开发利用

为什么中日在钓 鱼岛问题上互不 相让?

问 题 与 讨 论 :

钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、钓 鱼台列岛(日本人称其为“尖阁列岛”), 位于中国东海大陆架的东部边缘,在地质 结构上是附属于台湾的大陆性岛屿。钓鱼 列岛周围海域面积约为17万平方公里,相 当于5个台湾本岛面积。钓鱼诸岛及其附近 海域,不仅蕴藏有大量石油资源,在其他 方面也有巨大的经济价值。
3

2014年6月12日星期四

海水资源的开发利用

海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源, 21世纪人类将重点开发海洋资源。

2014年6月12日星期四

4

海水资源的开发利用

2014年6月12日星期四

5

海水资源的开发利用

1、海水水资源的利用
海洋约占地球表面积71%

海洋中的资源 :
动物:(鱼类、海狮、海马、贝类……… 植物:(海草、海带………… 矿物:(各种盐、NaCl、MgCl2 、海底金属结核矿、石油 水 :海水中的水约1.3X109 亿吨,占地球总水量97% 还含有80多种元素

2014年6月12日星期四

6

海水资源的开发利用

海水的淡化:
①蒸 馏 法(最先使用,技术成熟,但成本高) ②电渗析法(成本低,但未能大量生产)

③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)

2014年6月12日星期四

7

海水资源的开发利用

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。

2014年6月12日星期四

8

海水资源的开发利用

太阳能蒸发海水示意图:

2014年6月12日星期四

9

海水资源的开发利用

电渗析法:
它是利用离子交换膜的选择透过性,在
直流电场的作用下使水中的离子有选择的定

向迁移,使溶液中阴阳离子发生分离的一种
理化过程,由于其能耗低、产水量大、脱盐

率高稳定性强等特点,现已被广泛的用于医
药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡

化等方面。
2014年6月12日星期四 10

海水资源的开发利用

2、海水化学资源的开发利用
海水综合利用的重要方向是:海水淡化同化工生 产结合、同能源技术结合。如从海水中制得的氯化钠 除食用外,还用作工业原料,如生产烧碱、纯碱、金 属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海 水中制取镁、钾、溴及其化工产品,是在传统制盐工 业上的发展。 从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。 例如,铀和重水目前是核能开发中的重要原料, 从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。 化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。 潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的新型 能源。
2014年6月12日星期四 11

海水资源的开发利用

(1)从海水中提取NaCl

煮 海 为 盐
2014年6月12日星期四 12

海水资源的开发利用

思 考

盐田法 制得的粗盐中含较多的氯化 镁和氯化钙及泥沙,请设计实验除 去NaCl中混有的泥沙、Ca2+、Mg2+离 子的方法(需要仪器及实验步骤)

先将样品溶解,加稍过量的氢氧化 钙,再加入稍过量的碳酸钠溶液,过滤; 在滤液中加入稍过量的盐酸,蒸发结晶 即可。
2014年6月12日星期四 13

科学探究: 如何证明海带中有碘离子?阅读教材P91页实验 4—2 。

2014年6月12日星期四

14

海水资源的开发利用

(2)从海带中提取碘的实验 ①反应原理
海带中的碘元素主要以I-的形式存在, 提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2,再 萃取出来。 用H2O2做氧化剂,反应的离子方程式是: 2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O

2014年6月12日星期四

15

海水资源的开发利用

②提取流程
灼烧 海带 海带灰 含I-的溶液
稀H2SO4

溶解过滤

残渣

H2O2

含I2的有机溶液
2014年6月12日星期四

萃取

含I2的溶液
16

海水资源的开发利用

③实验方法
(1)称取3 g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,再向烧杯中加入10 mL蒸馏水,搅拌,煮沸2 min-3 min,使可溶物溶解, 过滤。 (4)向滤液中滴入几滴稀硫酸,再加入约1 mL H2O2 溶液,观察现象。 (5)取少量上述滤液,加几滴淀粉溶液,观察现象。

2014年6月12日星期四

17

海水资源的开发利用

实验现象:加入H2O2后,溶液由无色变为黄色, 再加入淀粉溶液后,溶液又变为深蓝色 化学方程式:2KI+ H2O2+H2SO4=I2 +K2SO4+2H2O

④实验注意事项
海带不要用水洗,以免洗去海带中的碘;用干 海带从而易于燃烧;灼烧海带的地方要注意通风。

2014年6月12日星期四

18

海水资源的开发利用

地球上99%以上的溴蕴藏 在大海中, 以Br-形式存在, 因此溴又被称为“海洋元 素”。海水中溴的提取是 将 Br-转变为Br2是海水提溴 中关键的化学反应。

液溴(Br2)

2014年6月12日星期四

19

海水资源的开发利用

(3)海水提溴:主要方法是空气吹出法

主要流程 浓缩 海水
酸化 反应后

浓缩 海水 Br-

通入
氯气

HBr、 通入Cl2 Cl- 分离 溴单质 富集溴 SO42- Br2 化学方程式: 2NaBr + Cl2 === Br2 +2NaCl Br2 + SO2 + 2H2O === 2HBr + H2SO4 2HBr + Cl2 === Br2 + 2HCl
2014年6月12日星期四 20

海 水 ClBr2

通入空气

水蒸气(吹入)

吸收 塔SO2

海水资源的开发利用

从海水中提取溴的主要工艺流程(空气吹出法)
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:2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽,将溴单质 吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的: Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4

④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气: 2HBr+Cl2=2HCl+Br2

⑤用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
2014年6月12日星期四 21

海水资源的开发利用

思考与交流: 如何将海水中的溴离子转变成溴单质?阅读教材 P91页资料卡片——海水提溴。 1、设计一个实验方案模拟这一生产过程; 2、写出相关的化学方程式。
通入Cl2 ① 通入Cl2 ③ 通入空气,SO2吸收 ②

浓缩海水

Br2

HBr溶液
2014年6月12日星期四

Br2
22

海水资源的开发利用

海水提溴的实验室模拟装置

2NaBr + Cl2== Br2+2NaCl 2H2O + Br2+SO2== 2HBr +4Cl H2SO +2HBr 2== Br2+2HCl
2014年6月12日星期四 23

海水资源的开发利用

镁被誉为“国防金属”,60%的镁从海水提取

飞机



海水
2014年6月12日星期四 24

海水资源的开发利用

(4)从海水中制金属镁 海水 蒸发
粗盐
水、重结晶

精盐
盐酸、浓缩

母液? Mg(OH)2
石灰乳


MgCl2 ?H2O

脱水

MgCl2 电解 Mg

CaO

煅烧

贝壳

?MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 ↓ + CaCl2 ②Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + H2O

? MgCl2
2014年6月12日星期四

通电

Mg + Cl2 ?
25

海水资源的开发利用

引入海水

工业制镁流程
过滤槽 Mg(OH)2

盐酸
MgCl2 溶液 蒸干 发燥 电解 MgCl2 金属镁
26

过滤网
沉降池 与水反应

氯气

锻烧产物 锻烧
贝壳(CaCO3)
2014年6月12日星期四

海水资源的开发利用

海水综合利用联合工业体系一例 海水提Mg

海水提取 NaCl 海水淡化

2014年6月12日星期四

27

海水资源的开发利用

H2O



粗盐
Br2 Mg(OH)2

精盐
HBr

Na
Br2 MgCl2 Mg

卤水

2014年6月12日星期四

28

海水资源的开发利用

1、从海水中提取下列物质,可以不涉及到化学 变化的是 (B ) A.Mg B.NaCl C.Br2 D.K 2、医生建议因缺少某种元素而患甲状腺肿大的 病人多食用海带,这是因为海带中含有较丰富 的 ( ) A A.碘元素 B.铁元素 C.钾元素 D.锌元素

2014年6月12日星期四

29

海水资源的开发利用

想一想、猜一猜
一位遇上海难的水手,随着木排在海上漂流。他用完 了淡水,感到异常口渴,但他不喝海水,因为他知道海 水会致命。原因是 ( D ) A、海水有苦涩味,根本喝不下去 B、海水中含有多种盐,能使肠胃腐烂致人死亡 C、海水中有许多微生物,有些微生物能致人死亡 D、海水会造成人体水分从血液和组织内脱离出来,进 入肠胃中,使人脱水死亡

2014年6月12日星期四

30

海水资源的开发利用

未来海洋空间利用
2014年6月12日星期四 31

Thanks 谢谢您的观看!

2014年6月12日星期四

32


相关文章:
高一化学必修2第四章第一节 开发利用金属矿物和海水资源 同步练习测试
高一化学必修2第四章第一节 开发利用金属矿物和海水资源 同步练习测试_理化生_高中教育_教育专区。高一化学必修 2 第四章第一节 开发利用金属矿物和海水资源 同步...
高一化学必修2第四章第一节《开发利用金属矿物和海水资源》
高一化学必修2第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源》_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。第一节 开发利用金属矿物和海水资源 金属矿物的开发利用 第 1...
高中化学必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源
高中化学必修二第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源_理化生_高中教育_教育...第 2 课时 海水资源的开发利用 [经典基础题] 题组 1 海水的综合利用 1....
【化学_人教版必修2】第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 (第2课时)
化学_人教版必修2第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 (第2课时) 隐藏>> 金太阳新课标资源网 wx.jtyjy.com 第一节【学习目标】 开发利用金属矿物和...
2014高中化学 第四章 第1节 开发利用金属矿物和海水资源课后练习 新人教版必修2
2014高中化学 第四章 第1节 开发利用金属矿物和海水资源课后练习 新人教版必修2_理化生_高中教育_教育专区。第 1 节 开发利用金属矿物和海水资源课后练习一、单...
【化学_人教版必修2】第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 (第1课时)
化学_人教版必修2第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 (第1课时) 隐藏>> 金太阳新课标资源网 wx.jtyjy.com 第四章 第一节【学习目标】 化学与自...
高一化学 第四章 第1节 开发利用金属矿物和海水资源练习 新人教版必修2
第1节 开发利用金属矿物和海水资源练习 新人教版必修2_理化生_高中教育_教育...第四章 化学与自然资源的开发利用 第一节开发利用金属矿物和海水资源 第一课时...
必修2 第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源课时练习(2)
必修2 第四章 第一节 开发利用金属矿物和海水资源课时练习(2)_理化生_高中教育...高一化学必修2 第四章第... 2页 免费 人教版高中化学必修 化学... 暂无评...
高一化学必修2第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源
高一化学必修2第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源_高一理化生_理化生_高中...《开发利用金属矿物和海水资源》学案年级 科目 课型 主备人 组员 第 2 课时 ...
更多相关标签:
第四章第一节交通运输 | 第四章第一节 | 会计基础第四章第一节 | 孔雀东南飞第一节课时 | 原始海水浓缩矿物滴 | 海水矿物质 | 数码宝贝tri第四章 | 行尸走肉第四章攻略 |