海水资源的开发利用+高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用第2课时

海水资源的开发利用金属矿物海水资源化石燃料[学习目标]1.了解海水水资源的开发利用。2.掌握海水中化学资源的开发利用(重、难点)。引入新课从太空看地球，七片陆地“漂浮”在一大片蓝色的海洋之中。海水水资源的开发利用海水中化学资源的开发利用?一、海水资源的开发利用1.海水资源的特点广阔性多样性分散性约占地球表面积的71%，约占地球上总水量的97%。含量最多的元素O、H，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素，其总含量超过99%，其他元素为微量许多元素的富集程度很低电渗析法离子交换法反渗透法2.利用途径及海水淡化方法海水淡化思路1

提取出淡水直接利用海水循环冷却海水水资源的利用—蒸馏法思路2

分离出盐分一、海水资源的开发利用3.海水的蒸馏(1)主要仪器：A.冷凝管，B.蒸馏烧瓶，C.锥形瓶。(2)冷却水的流向：a口进，b口出。(3)B中加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。海水的蒸馏装置与普通的蒸馏装置有何区别？为什么？因为海水蒸馏得到的是淡水，水的沸点为100℃(常压下)，因此可以不用温度计和蒸馏烧瓶，而用圆底烧瓶进行蒸馏。一、海水资源的开发利用1.判断正误(1)海洋约占地球表面积的71%，因此地球不缺水，人类可以任意使用，不用节约(

)(2)海水淡化的方法中，蒸馏法成本最低(

)(3)海水中含量最多的两种元素为Na元素和Cl元素(

)(4)蒸馏操作时，温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶支管口处，测量蒸气的温度(

)×√××应用体验一、海水资源的开发利用应用体验2.下列叙述不正确的是A.蒸馏完毕后，应先停止加热，待装置冷却后，停止通水，再拆卸

蒸馏装置B.蒸馏时的接收装置如图C.冷却水应该从冷凝管的下口进水上口出水D.做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸，如果在沸腾前发现

忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加√一、海水资源的开发利用二、海水中化学资源的开发利用从海水中制得的氯化钠除了食用外，还有什么用途？试分析其制备这些化工原料的原理NaCl烧碱纯碱钠氯气氯化氢1.海水制盐

(1)氯碱工业：(2)制钠和氯气：(3)制盐酸：(4)制漂白剂(84消毒液)：

(5)制纯碱：2NaCl（熔融）===2Na+Cl2↑电解2NaCl+2H2O===H2↑+Cl2

↑

+2NaOH电解H2+Cl2

===2HCl点燃NaCl＋CO2＋H2O＋NH3===NH4Cl＋NaHCO3↓2NaOH＋Cl2===NaClO＋NaCl＋H2O2NaHCO3===Na2CO3＋CO2↑＋H2O△(饱和食盐水)二、海水中化学资源的开发利用2.海水提溴(1)海水提溴的方法(吹出法)工艺流程：基本操作：浓缩、氧化、吹出、吸收、蒸馏?(2)氧化、吸收环节主要反应的离子方程式：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－

二、海水中化学资源的开发利用3.海水资源的综合利用二、海水中化学资源的开发利用下图为海水提镁的工艺流程，写出下列步骤中的化学方程式。①分解贝壳(主要成分是CaCO3)、制备Ca(OH)2：

、

。②沉淀Mg2＋：

(离子方程式)。③制备MgCl2：

。④制取Mg：

。CaO＋H2O===Ca(OH)2Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O思考1二、海水中化学资源的开发利用MgCl2(熔融)===Mg＋Cl2↑电解CaCO3===CaO＋CO2↑高温

从海带中提取碘单质，相关实验步骤如下：①灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却；②在滤液中滴加稀H2SO4及适当的氧化剂，然后加入几滴某溶液；③用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中；④海带灰转移到小烧杯中，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。(1)合理的步骤顺序是_________(填序号)。(2)适当的氧化剂是_____，反应的离子方程式是_________________________。(3)证明含碘的操作及现象是___________________________________________________。③①④②H2O22I－+2H＋+H2O2

===I2+2H2O取步骤②后的溶液于试管中，滴入淀粉溶液，溶液变蓝二、海水中化学资源的开发利用思考2应用体验1.海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是A.海水中含有钾元素，只需经过物理变化就能得到钾单质B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C.从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备NaD.利用潮汐发电是将化学能转化为电能√二、海水中化学资源的开发利用应用体验2.从海水中提取镁的工艺流程如图，下列说法不正确的是A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B.步骤⑥电解MgCl2溶液得到金属MgC.制备过程中产生的氯气可以用来制备盐酸，循环使用D.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应√二、海水中化学资源的开发利用随堂检测1.下列说法不正确的是A.海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库B.海水中金元素的储存量很大，但它的富集程度却很低C.从海水中可以提取铀和重水等核原料D.海水中的溴、氟等元素均为微量元素，但仍有提取的价值√随堂检测2.海水淡化可采用膜分离技术。如图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能通过淡化膜。下列对加压后右侧海水成分变化分析正确的是A.溶质质量增加 B.溶液质量不变C.溶剂质量减少 D.溶质质量分数不变√随堂检测3.海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如图所示，下列说法正确的是A.步骤①主要在蒸发皿中进行B.步骤③的操作为蒸馏C.步骤④的离子方程式为2I－＋H2O2===I2＋2OH－D.海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤⑤中实现与碘分离√随堂检测4.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图如图所示：(1)步骤①反应的离子方程式是______________________。(2)步骤③反应的化学方程式是_______________________________。2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr随堂检测(3)步骤②中，用热空气将Br2吹出，利用溴的性质为________，从步骤②到步骤④的目的是__________________________。(4)从理论上考虑，下列物质也能充分吸收Br2的是______(填字母)。A.NaOHB.FeCl2C.Na2SO3D.H2O易挥发将溴浓缩，提高Br2的提取率ABC随堂检测(5)步骤⑤蒸馏过程中，温度应控制在80～90℃。温度过高或过低都不利于生产，若温度过高，大量水蒸气随溴排出，溴蒸气中水分增加；若温度过低，则_________________________。溴不能完全蒸出，产率太低本节内容结束目标一答案1.海水资源的特点广阔性→海洋约占地球表面积的71%。海水中水的储量约占地球上总水量的

。多样性→海水中溶解和悬浮着大量的无机物和有机物。海水中含量最多的

两种元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素，其总含量超过99%，其他元素为微量分散性→许多元素的富集程度很低。例如，1t海水中金元素的含量仅为4×10－6g97%O、H目标一答案2.利用途径及海水淡化方法蒸馏法电渗析法离子交换法反渗透法目标一答案3.海水的蒸馏(1)主要仪器：A

，B

，C

。(2)冷却水的流向：

口进，

口出。(3)B中加入碎瓷片的目的是

。冷凝管蒸馏烧瓶锥形瓶ab防止液体暴沸目标二答案1.海水制盐从海水中制得的氯化钠可以食用，同时也是生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等的化工原料。(1)氯碱工业：电解饱和食盐水，可生产氢氧化钠、氢气和氯气。(2)制钠和氯气：

。目标二答案(4)制漂白剂(84消毒液)：

。(5)制纯碱：NaCl＋CO2＋H2O＋NH3===NH4Cl＋NaHCO3↓；____________________________