专题6(5)海水资源的利用 环境保护.ppt

专题6 5 海水资源的利用环境保护 洛阳一高刘建莹 学习目标 1 了解海水水资源的开发利用方法及用途 2 了解海水化学资源的开发利用方法及用途 3 了解海水能源的利用 4 了解硬水的分类及软化方法 5 了解环境污染的类型及防治方法 6 了解绿色化学的概念及应用 一 海水资源的开发利用 1 海水水资源的利用 2 直接利用海水进行循环冷却 1 海水淡化 通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去 方法 蒸馏法 电渗析法 离子交换法 2 海水化学资源的开发利用 海水中溶解和悬浮者大量无机物和有机物 含有H O Cl Na K Mg Ca S C F B Br Sr 微量元素等80多种元素 但很多元素的富集程度很低 从海水中能制得NaCl Mg K Br2及其化工产品 1 Mg的提取 2 海水中提溴 海水 富含Br 的海水 含Br2的溶液 3 海带中提I2 含I 的溶液 3 海水能源 4 硬水 含较多Ca2 Mg2 的水 由HCO3 引起 由Cl SO42 引起 2 硬水的软化 除去Ca2 Mg2 的过程 加热法 软化暂时硬水 水垢的主要成分 CaCO3 Mg OH 2 少量MgCO3 离子交换法 软化所有硬水 二 环境污染与绿色化学 1 环境污染与污染的防治 1 大气污染 主要有颗粒物 硫化物 氮化物 碳的氧化物 碳氢化合物及含卤素化合物和放射性物质等 大气污染物主要来源 化石燃料燃烧和工厂废气及其携带的颗粒物 主要危害 危害人体健康 影响动植物生长 破坏建筑物和建筑材料 使气候变暖 破环臭氧层 形成酸雨 空气质量报告 颗粒物 SO2 NO NO2 2 水污染 含重金属 酸 碱 盐等无机化合物 耗氧物质 石油 难降解的有机物以及洗涤剂等 水污染主要来源 工业废水 废液 废渣 生活污水的排放 3 土壤污染 含生活污水 工业废水 生活垃圾 工业与矿业固体废弃物 农药 化肥 大气沉降物 牲畜排泄物 生物残体等 4 几种常见的环境污染 酸雨 PH 5 6的雨水 能破坏农作物 森林 草原 使土壤 湖泊酸化 加速建筑物 桥梁 工业设备 运输工具及电信电缆的腐蚀 酸雨的成分 NO2和SO2溶于水 H2SO3 H2SO4 HNO3 酸雨产生的原因 SO2 H2O H2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 3NO2 H2O 2HNO3 NO 随时间延长 PH值会减小 然后不变 SO2主要来源 含硫燃料的燃烧 工厂废气 NO2的来源 汽车尾气 工厂废气 温室效应 由CO2引起 光化学烟雾 由氮氧化物与碳氢化合物引起 氟氯烃与NO破坏臭氧层 水华 赤潮 由含氮 磷的大量污水引起 5 污染防治 减少矿物燃料的使用 开发利用新能源 大力植树造林 控制和减少工业三废 生活污水的排放 加强工矿企业固体废弃物及城市垃圾的处理和利用 用物理 化学方法综合治理 2 绿色化学 又称环境无害化学 环境友好化学 清洁化学 1 绿色化学的含义 从源头上防止污染产生或把化学过程对环境的负面影响降低到最低程度 要求原料和产品无害 在化学过程中不产生 三废 或尽量降低产生 三废 称为绿色化学 2 绿色化学的基本原则 防治污染的产生 原子经济性 反应物的原子全部转化为期望的最终产物 即原子利用率为100 尽量减少使用能源 在常温 常压下进行 例1 2009年广东 广东正在建设海洋强省 下列说法不正确的是 A 从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应B 往淡水中加入NaCl等配成人造海水 可用于海产品的长途运输C 赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的D 海洋经济专属区的资源开发可获得Fe Co K Au Mg B等金属 D 从海水中能制得NaCl Mg K Br2及其化工产品 例2 2009年广东 工业废水中常含有不同类型的污染物 可采用不同的方法处理 以下处理措施和方法正确的是 D 例3 2009年北京 化学与人类生活密切相关 下列说法正确的是 A 苯酚有一定毒性 不能作消毒剂和防腐剂B 白磷着火点高且无毒 可用于制造安全火柴C 油脂皂化生成的高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分D 用食醋去除水壶中的水垢时所发生的是水解反应 C 例4 2009年海南 下列有关硬水及其软化的说法中错误的是 A 离子交换法可以软化硬水B 硬水中含有较多Ca2 Mg2 C 生产 生活使用的天然水必须经软化D 加热可使暂时硬水中的Ca2 生成CaCO3沉淀 C 例5 2010重庆高考 减缓温室气体排放是2009年哥本哈根气候变化会议的议题 下列反应不产生温室气体的是 A 用纯碱制玻璃B 用煤炭作燃料C 用铁矿石炼铁D 用氨制碳酸铵 D 2NH3 CO2 H2O NH4 2CO3 例6 2010天津高考 化学已渗透到人类生活的各个方面 下列说法不正确的是 A 阿司匹林具有解热镇痛作用B 可以用Si3N4 Al2O3制作高温结构陶瓷制品C 在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀D 禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂 可减少汽车尾气污染 C 例7 2011年福建 下列关于化学与生产 生活的认识不正确的是 A CO2 CH4 N2等均是造成温室效应的气体B 使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一C 节能减排符合低碳经济的要求D 合理开发利用可燃冰 固态甲烷水合物 有助于缓解能源紧缺 A SO2 NO2 例8 2011年江苏 化学与人类生活 社会可持续发展密切相关 下列措施有利于节能减排 保护环境的是 加快化石燃料的开采与使用 研发易降解的生物农药 应用高效洁净的能源转换技术 田间焚烧秸秆 推广使用节能环保材料 A B C D B 例9 2006年四川理综 海带含有丰富的碘 为了从海带中提取碘 某研究性学习小组设计并进行了以下实验 1 步骤 灼烧海带时 除需要三角架外 还需要用到的仪器是 从下列仪器中选择所需的仪器 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 BDE 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 过滤 蒸馏 2I MnO2 4H Mn2 I2 2H2O 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含有单质碘的简单方法 苯与水互不相溶 碘在苯中的溶解度比在水中大 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 例10 2010全国新课标 水是一种重要的自然资源 是人类赖以生存不可缺少的物质 水质优劣直接影响人体健康 请回答下列问题 1 天然水中溶解的气体主要有 2 天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 填两种物质的名称 其净水作用的原理是 明矾 硫酸铝 或硫酸铁 硫酸亚铁 铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体 它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体 使其聚沉达到净水的目的 4 硬度为1 的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质 如7 1mgMgO 若某天然水中c Ca2 1 2 10 3mol L c Mg2 6 10 4mol L 则此水的硬度为 3 水的净化与软化的区别是 水的净化 是用混凝剂 如明矾 将水中胶体及悬浮物沉淀下来 水的软化 是除去水中的钙离子和镁离子 10 6 10 4 40 103 mg x x 33 8mg Ca2 CaO 1 2 10 3 56 103 mg 67 2mg m CaO 33 8 67 2 mg 101mg 硬度为101 10 10 1 5 若 4 中的天然水还含有c HCO3 8 10 4mol L 现要软化10m3这种天然水 则需先加入Ca OH 2g 后加入Na2CO3g 740 1484 Mg2 Ca OH 2 Mg OH 2 Ca2 6 10 4mol L6 10 4mol L6 10 4mol L c Ca2 1 2 10 3mol L c Mg2 6 10 4mol L 溶液中余Ca2 1 8 10 3mol L 2HCO3 Ca OH 2 CaCO3