高中化学 第四章 第一节 第二课时 海水资源的开发利用课件 新人教版必修2 .ppt

第四章 第二课时 晨背关键语句 理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练 知识点一 知识点二 考向一 考向二 考向三 第一节 1 海水淡化的主要方法有蒸馏法 电渗析法 离子交换法 2 证明海带中含有碘元素的方法 流程 反应原理 2i 2h h2o2 i2 2h2o 淀粉遇i2变蓝色 海水水资源的利用 自学教材 填要点 1 海水水资源海洋约占地球表面积的71 海水约占地球总水量的97 2 海水水资源的利用 1 海水的淡化 海水淡化的主要方法 蒸馏法 电渗析法 离子交 换法 海水的蒸馏 2 海水的直接利用 直接利用海水进行循环 冷却 师生互动 解疑难 1 海水蒸馏实验装置中需要注意的问题 圆底烧瓶内要加入碎瓷片 沸石 目的是防止液体暴沸 冷凝管内水流方向是 下口进 上口出 2 海水蒸馏法制淡水的优缺点 优点是设备简单 易操作 淡水质量好 技术和工艺也比较成熟 缺点是耗能大 成本较高 将海水淡化与化工生产和能源技术结合 是海水综合利用的重要方向 3 海水淡化三种方法的原理 1 下列说法正确的是 a 海洋约占地球表面积的71 所以地球上不缺水 人类可以随意使用水资源 不必节约b 海水淡化的主要方法有蒸馏法 电渗析法和离子交换法c 海水淡化的各种方法中 蒸馏法的成本最低d 以上说法都正确 解析 地球表面咸水多 淡水少 许多国家面临着淡水资源的危机 故不可以随意浪费水资源 a错误 海水淡化中蒸馏法的成本较高 c错误 答案 b 海水化学资源的开发利用 自学教材 填要点 1 海水中的化学元素 总计含有80多种元素 2 海水资源的开发利用 1 海水制盐 2 从海水中制取及其化工产品 镁 钾 溴 3 海带中提碘 1 海带中含有碘元素的检验 反应原理 酸性条件下h2o2氧化i 的离子方程式为 操作步骤 2h 2i h2o2 i2 2h2o 2 海带中提碘 反应原理 cl2氧化i 的离子方程式为 工艺流程 cl2 2i i2 2cl 4 海水提溴在预先经过酸化的浓缩海水中 用氯气氧化溴离子生成单质溴 反应的离子方程式为 cl2 2br 2cl br2 师生互动 解疑难 1 海水中提取溴 1 工艺流程 2 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 反应的离子方程式为cl2 2br br2 2cl 3 富集 利用溴的挥发性 通入热空气和水蒸气 吹出的溴蒸气用so2吸收 反应方程式为br2 so2 2h2o 2hbr h2so4 4 提取 再用cl2将hbr氧化得到产品溴 2 海水提镁 1 反应流程 2 从海水中提取下列物质 可以不涉及化学变化的是 a mgb naclc br2d k解析 海水中存在大量nacl 可以通过蒸发的方法获得nacl 而mg br2 k在海水中均是以化合态的形式存在 需通过氧化还原反应才能获得 答案 b 例1 海带中含有丰富的碘 为了从海带中提取碘 某研究性学习小组设计并进行了如图所示实验 请填写下列空白 1 步骤 灼烧海带时 除需要三脚架外 还需要用到的实验仪器是 从下列仪器中选出所需的仪器 用标号字母填写在空白处 a 烧杯b 坩埚c 表面皿d 泥三角e 酒精灯f 干燥器 2 步骤 的实验操作名称是 步骤 的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯 该步骤的实验操作名称是 3 步骤 反应的离子方程式是 4 步骤 中 某学生选择用苯来提取碘的理由是 5 请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法 解析 1 灼烧用到的仪器有 酒精灯 三脚架 泥三角 坩埚 坩埚钳 列出实验仪器的方法是 依据实验装置由下而上 按实验步骤先后用到顺序列出 2 物质分离方法是 固液分离用过滤 液液不互溶用分液 液液互溶用蒸馏 3 cl2将溶液中的i 氧化成i2 4 因为苯与水互不相溶 且i2在苯中的溶解度比在水中大 故萃取剂可用苯 5 利用淀粉遇i2变蓝的特性来检验 答案 1 b d e 2 过滤蒸馏 3 cl2 2i i2 2cl 4 苯与水互不相溶 碘在苯中的溶解度比在水中大 5 取少量提取碘后的水溶液于试管中 加入几滴淀粉试液 观察是否出现蓝色 如果变蓝 说明还有单质碘 1 从海带中提取i2时 用氧化剂cl2将i 氧化为i2 然后用有机溶剂 如ccl4 苯 萃取水溶液中的i2 分液后再用蒸馏法将i2与有机溶剂分离开 2 将i 氧化成i2时常使用的氧化剂是cl2和h2o2 食盐中的碘元素是以io o al 3 的形式存在 根据反应 io o al 3 5i 6h 3i2 3h2o 设计实验方案 证明某品牌的袋装食盐为加碘食盐 提示 取少量某品牌食盐放入试管并加入蒸馏水配成溶液 加入几滴ki溶液和少量白醋 最后滴入几滴淀粉溶液后振荡 若观察到溶液变成蓝色 则证明该品牌食盐为加碘食盐 例2 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如图 1 步骤 反应的离子方程式是 2 步骤 反应的化学方程式是 从理论上考虑 下列也能吸收br2的是 a naohb fecl2c na2so3d h2o 3 步骤 蒸馏的过程中 温度控制在80 90 温度过高或过低都不利于生产 请解释原因 解析 1 2 由流程图和反应原理可写出离子与方程式和化学方程式分别为2br cl2 br2 2cl so2 br2 2h2o 2hbr h2so4 从理论上考虑 naoh具有强碱性 能吸收br2 fe2 so具有强还原性也能吸收br2 3 温度过高 大量水蒸气随溴排出 溴气中水蒸气的含量增加 温度过低 溴不能完全蒸出 产率太低 答案 1 2br cl2 br2 2cl 2 so2 br2 2h2o h2so4 2hbra b c 3 若温度过高 大量水蒸气随溴排出 溴蒸气中水蒸气的含量增加 温度过低 溴不能完全蒸出 产率太低 工业上用空气吹出法从海水中提取br2时 不能直接用 溴水混合物 而要用 溴水混合物 进行蒸馏得到液态溴 因为 溴水混合物 中br2的浓度低 如果直接蒸馏 处理量大 生产成本高 而 溴水混合物 是经 空气吹出 so2吸收 氧化 等步骤得来 溶液中br2的浓度高 1 从海水中可以提取溴 但得到的液溴中常常溶有少量氯气 除去氯气应该采用的方法是 a 加入适量的na2co3溶液b 通入溴蒸气c 加入适量的naoh溶液d 加入适量的nabr溶液解析 na2co3溶液和naoh溶液都能与br2发生反应 不能用于除杂 答案 d 例3 工业上海水资源合理开发利用的部分工艺流程如下图所示 1 本工艺流程中先后制得br2 caso4和mg oh 2 能否按br2 mg oh 2 caso4的顺序制备 原因是 2 溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中的大得多 四氯化碳与水不互溶 但在上述工艺中却不用四氯化碳 原因是 3 写出 反应的离子方程式 解析 1 caso4和mg oh 2的制备顺序与加入的试剂顺序有关 要求每次加入试剂后只能得到一种物质 如果先沉淀mg oh 2 则沉淀中会夹杂有caso4和ca