第2单元课题21海水的综合利用

1、第二单元 课题二 浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库，它不仅孕育着无数浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库，它不仅孕育着无数的生命，还孕育着丰富的矿产，而海水本身含有大量的的生命，还孕育着丰富的矿产，而海水本身含有大量的化学物质，又是宝贵的化学资源化学物质，又是宝贵的化学资源 海水中储有大量的化学海水中储有大量的化学物质，储量可观的就有物质，储量可观的就有80多多种化学元素，其中种化学元素，其中70多种可多种可以被人类提取利用，海洋是地以被人类提取利用，海洋是地球上最大的矿产资源库。全世球上最大的矿产资源库。全世界每年都要从海洋中提取大量界每年都要从海洋中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有的食盐、镁、溴、碘

2、、钾等有用物质，海水素有用物质，海水素有“液体工业液体工业原料原料”之美誉。之美誉。一、海水中盐的开发与利用一、海水中盐的开发与利用结晶池结晶池蒸发池蒸发池 盐是人类日常生活中的必需品，也是很多工业部门的原料之一，而海盐是人类日常生活中的必需品，也是很多工业部门的原料之一，而海盐又是盐的主要来源之一。盐又是盐的主要来源之一。 海水制盐的方法主要有三种，即：盐田法、电渗析法和冷冻法。盐田海水制盐的方法主要有三种，即：盐田法、电渗析法和冷冻法。盐田法历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的方法，现在还在广泛采用。法历史最悠久，而且也是最简便和经济有效的方法，现在还在广泛采用。 2 2、食盐资源的利用

3、、食盐资源的利用氯碱工业 以食盐为原料制取以食盐为原料制取NaOH ClNaOH Cl2 2 H H2 2 再进一步生产再进一步生产一系列的化工产品的工业一系列的化工产品的工业 动手、动脑：分析图动手、动脑：分析图2-92-9所示实验，所示实验，溶液中离子的运动，两极的电极反溶液中离子的运动，两极的电极反应式应式（1）电解饱和食盐水反应原理 阴极：阴极： 阳极：阳极：总反应：总反应：2H+ + 2e- = H22Cl- -2e- = Cl22H2O + 2Cl- = H2 + Cl2 + 2OH- 电解电解2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2 + 2NaOH电解电解思考？上述装置的弱

4、点：上述装置的弱点：1.H2和和Cl2 混合不安全混合不安全2.Cl2会和会和NaOH反应，会使得到的反应，会使得到的NaOH不纯不纯1离子交换膜离子交换膜电解槽的简单电解槽的简单构造如何构造如何?2离子交换膜离子交换膜的作用是什么的作用是什么?3工业制碱的工业制碱的简单生产流程简单生产流程怎样怎样?思考：思考：(2)离子交换膜法制烧碱+Cl2Cl2ClH2Na+H+OH淡盐水NaOH溶液精制饱和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）离子交换膜 阳 极金属钛网阴 极碳钢网1. 生产设备名称：离子交换膜电解槽生产设备名称：离子交换膜电解槽 阳极：金属钛网阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物涂钛钌氧化物)

5、阴极：碳钢网阴极：碳钢网(有镍涂层有镍涂层) 阳离子交换膜：只允许阳离子交换膜：只允许阳阳离子通过，把电解离子通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室。槽隔成阴极室和阳极室。2. 离子交换膜的作用：离子交换膜的作用： (1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸防止氯气和氢气混合而引起爆炸 (2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量影响氢氧化钠的产量(3)(3)生产流程生产流程1用什么方法除去泥沙？用什么方法除去泥沙？2用什么试剂除去用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-？3所用试剂只有过量才能除净这些杂质，所用试剂只有过量才能除净这些杂质，你能

6、设计一个合理的顺序逐一除杂吗？你能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？思考：思考：粗盐水（粗盐水（Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-）过量过量BaCl2Ba2+ + SO42- =BaSO4Ca2+、Mg2+、Fe3+、Ba2+BaSO4Ca2+ + CO32- = CaCO3Ba2+ + CO32- = BaCO3CaCO3BaCO3过量过量Na2CO3Mg2+、Fe3+、CO32-Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3过量过量NaOHFe(OH)3Mg(OH)2OH-、CO32-精制食盐水精制食盐水电解食盐水思考：电解食盐水思考：（1 1）以惰性材料作电极，电解滴有几滴酚）以惰性材料作电极，电解滴有几滴酚酞的饱和食盐水，观察实验现象？酞的饱和食盐水，观察实验现象？（2 2）以活性材料作电极，电解滴有几滴酚）以活性材料作电极，电解滴有几滴酚酞的饱和食盐水，观察实验现象？酞的饱和食