【课件】第八章+第一节+课时2++课件高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节课时2

海水资源的开发利用1、海水水资源的利用主要包括(1)海水淡化蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。(2)直接利用海水进行循环冷却海水蒸馏原理示意图

原理：加热到水的沸点，液态水变为水蒸汽与海水中的盐分离，水蒸汽冷凝得到淡水

电渗析法：用薄膜淡化海水的新技术，它使用的是一种离子交换膜。阴、阳离子交换膜交替排列在电渗析法设备的两大电极板之间，组成了多个相互独立的隔室。通电后海水中的阳离子和阴离子在电场的作用下渗出膜外，于是海水得到淡化。2、海水中化学资源的开发利用元素浓度/ppm海洋总含量/吨氯189802.62×1016钠105613.75×1016镁12723.1×1015硫8843.05×1015钙4006.60×1014钾3806.2×1014溴658.9×1013碳283.9×1013锶81.3×1013硼4.63.0×1013氟1.31.8×1013碘0.068.4×1010钼0.011.40×1010………人工降雨智力元素甲状腺素应用广泛的含碘物质医疗药物资料1：

碘元素在海水中的含量高达8.4×1010吨，其浓度仅为0.06mg/kg；

一些海洋中的藻类生物体内碘含量较高，其中海带中碘含量高达734mg/kg。

依据所给资料，你会选用哪种物质作为原料来提取碘元素?生物富集存在形式质量分数I-88.3%有机碘10.3%其他形式1.4%资料2：

海带含有蛋白质、脂肪、糖类、粗纤维、褐藻胶、甘露醇、维生素等有机物（主要含C、H、O等元素）以及含碘元素的无机物。其中碘元素主要以下几种形式存在：

依据所给资料，以海带为原料获取I2，你会怎么做呢？海带I2

A、灼烧B、溶解、（煮沸）、过滤C、检验取3—4片海带，放入坩埚中，滴入20滴左右的酒精润湿，点燃，海带烧至灰烬（可用玻璃棒辅助）用坩埚钳取下坩埚，将海带灰烬倒入烧杯中，加入5mL左右蒸馏水，片刻后过滤。在滤液中滴入几滴稀硫酸，再加入1mLH2O2。提醒：小组分工，一人灼烧海带，另一人准备过滤装置动手实验2I-+H2O2+2H+=I2+2H2OI-(aq)I2Cl2+2I-=I2+2Cl-

海带少量海带浸取液①少量氯水，振荡②5滴淀粉溶液，振荡少量海带浸取液①5滴稀硫酸②少量双氧水，振荡③5滴淀粉溶液，振荡工艺流程图：用箭头表示物料流动方向，箭头上标注主要试剂和工艺方法，把从原料到最终产品的生产步骤表达出来的示意图。海带

浸取过滤I-(aq)滤渣

I2(aq)浸取灼烧海带灰

H2O2

元素浓度/ppm海洋总含量/吨氯189802.62×1016钠105613.75×1016镁12723.1×1015硫8843.05×1015钙4006.60×1014钾3806.2×1014溴658.9×1013碳283.9×1013锶81.3×1013硼4.63.0×1013氟1.31.8×1013碘0.068.4×1010钼0.011.40×1010………

溴可用于合成阻燃物、汽油添加剂、杀虫剂、镇静剂等，用途十分广泛。外用药水口服药物溴

的

用

途如何从海水（含溴0.067g/L）中获取高纯度的溴(含量≥97.5%)？

要点：1.Br-到Br2的转化

2.提高溴的浓度资料3：

目前，从海水中提取的溴占世界产量的1/3左右。工业规模海水提溴的常用方法是在预先酸化的浓缩海水中，用氯气置换溴离子使之成为单质溴，继而通入空气把单质溴吹出，进入吸收塔，用二氧化硫吸收单质溴转化成氢溴酸溶液，再用氯气将其氧化得到产品溴单质。

分析所给资料，在学案上画出工业流程图，尝试写出反应方程式。酸化海水

第一次得到Br2之后，为什么不直接分离溴?虚线内的流程目的是什么?Cl2氧化Br2(aq)

空气吹出SO2吸收HBr

(aq)

Cl2氧化Br2(aq)

工艺流程图：SO2+2H2O+Br2=2HBr+H2SO4

Cl2+2HBr=Br2+2HClCl2+2NaBr=Br2+2NaCl酸化海水Cl2氧化Br2(aq)

空气吹出SO2吸收HBr

(aq)

Cl2氧化Br2(aq)

富集低浓度Br2溶液高浓度Br2溶液浓缩海水氯气

Br2溶液通入空气Br2溶液Na2CO3

资料4：

工业提取溴的方法较多，其中一种流程如下图所示：NaBrNaBrO3H2SO4

结合卤素化学性质，分析Na2CO3和H2SO4

的作用?溴单质、化合物的某些化学性质Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2OBr-+BrO-+2H+=Br2+H2O苦卤（海水晒盐后剩余的液体）中Br-的含量为2.5～3g/L。通常条件下，溴单质是易挥发的液体常温下一些物质溶解度(克)Br2NaBrNaBrONaOHCa(OH)23.5290极易溶于水1111.65低浓度Br2溶液Cl2酸化高浓度NaBrNaBrO混合溶液热空气吹出NaOH溶液吸收高浓度Br2与水混合物硫酸酸化pH=2高纯度Br2更高浓度Br2与水混合物蒸馏分离富集溴海水晒盐浓缩苦卤氯气用途广泛的镁合金镁合金是航空器、航天器和火箭导弹制造工业中使用的最轻金属结构材料。用途广泛的镁合金用镁合金零部件装备的“福特”汽车。汽车自重每降低100Kg，每百公里油耗降低0.7L

用途广泛的镁合金镁合金用于电子产品上可以有效的把内部的热散发到外面用途广泛的镁合金单手能提起的“捷安特”——镁合金车身，体重7公斤试剂KOHNaOHCa(OH)2Ba(OH)2氨水价格(元/吨)950033003502800980贝壳(CaCO3)煅烧CaOCa(OH)2试剂硝酸盐酸(38%)硫酸(98%)价格(元/吨)3500350600物质氧化镁MgO氯化镁MgCl2硫酸镁MgSO4硝酸镁Mg(NO3)2熔点2800℃801℃1124℃（分解）129℃（分解）MgCl2==Mg+Cl2通电CaCO3CaOCa(OH)2Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OCl2海水中提取镁的工艺流程

海水

Mg(OH)2

过滤

MgCl2溶液盐酸

HCl

MgCl2·6H2O蒸发结晶

MgCl2

一定条件Cl2

Mg

电解

贝壳

C