海水资源开发利用课件2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

海水资源的开发利用第八章化学与可持续发展1.解海水资源的利用方法和从海水中获得化学物质（如氯化钠、溴、金属镁、氢氧化钠、氯气）的方法，初步认识海水资源的广泛性和多样性。2.认识海水提溴工艺流程图的设计与分析，形成工业上提取物质的一般思路和方法。海水资源的多样性海洋中的水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力。矿产资源化学资源动力资源生物资源阅读课本100页前两自然段和资料卡片内容，概括海水资源的特点？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海水中的物质海水中水的储量约为1.3×1018t，约占地球上总水量的97％。海水水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。海水资源的开发利用1.海水淡化电渗析法离子交换法反渗透法海水淡化海水循环冷却海水水资源的利用蒸馏法电渗析法离子交换法反渗析法思路一

提取出淡水

思路二

分离出盐分海水资源的开发利用原理：将海水加热，水分受热变成气态(其余成分因沸点较高，不易汽化，留在烧瓶中)，冷凝成液态水。经过蒸馏、冷凝得到的液态水即为淡水。蒸馏法定义：利用各成分的沸点差异，分离互溶液态混合物的物理分离方法。蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但是成本较高。适用条件：液体中含有少量杂质，沸点相差较大。海水资源的开发利用蒸馏法尾接管（牛角管）直形冷凝管球形冷凝管蛇形冷凝管蒸馏烧瓶锥形瓶海水资源的开发利用蒸馏装置注意事项a.仪器组装:“先下后上，由左至右”g.用锥形瓶收集馏分b.少量沸石或碎瓷片(防止暴沸)c.加热时应垫石棉网d.烧瓶中所盛放液体不能超过2/3e.温度计水银球的部位(蒸馏烧瓶支管处)f.进出水方向（下进上出）电渗析法海水资源的开发利用在电场的作用，强行将离子向电极处吸引，使电极中间部位的离子浓度大为下降，从而制得淡水的。成本低，但未能大量生产海水资源的开发利用反渗透法利用孔径比1nm还小的半透膜滤去盐分来制取淡水。海水资源的开发利用2.化学资源的利用海水中的化学元素海中含盐主要是NaCl、MgCl2溴是海洋元素，地球上99%的溴元素分布在海洋中，以Br－的形式存在。海水资源的开发利用2.化学资源的利用海水资源的开发利用海水制氯化钠浓缩海水结晶池蒸发池粗盐母液

盐田法(太阳能蒸发法)日晒风吹蒸发水分蒸发结晶继续日晒风吹成为过饱和溶液，析出晶体“母液”也叫“苦卤”,含有高浓度的K+、Mg2+、Br-和SO42-等，可从中提取多种化工原料。海水资源的开发利用海水制氯化钠盐田法制得的粗盐中含有较多的可溶性钙盐、镁盐、硫酸盐及泥沙①Na2CO3②NaOH③BaCl2②③①或③②①或③①②除杂试剂：试剂加入顺序：主要操作：溶解、过滤、蒸发④盐酸粗盐粗盐水滤液沉淀精盐操作Ⅰ操作Ⅱ操作Ⅲ溶解过滤蒸发结晶1.加BaCl22.加NaOH3.加Na2CO34.加适量盐酸海水资源的开发利用氯碱工业制钠和氯气制盐酸制漂白剂(84)2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑电解2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑电解H2＋Cl22HCl点燃制纯碱：

NaCl＋CO2＋NH3＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl

2NaHCO3===Na2CO3＋CO2↑＋H2O海水资源的开发利用茫茫大海是化学元素溴的“故乡”，地球上99％以上的溴分布在海水中。海洋中溴的总含量达到9万亿吨！海水资源的开发利用1.深红棕色液体2.

密度大于水3.

易挥发（刺激性气味，有毒）4.

易溶于酒精、四氯化碳、苯，微溶于水5.

腐蚀性强，会严重灼烧皮肤，腐蚀橡胶一般以水液封保存海水资源的开发利用工业上做法：“吹出法”

其过程主要包括氧化（用氯气氧化海水中的溴离子）、吹出（用空气将生成的溴吹出）、吸收（用二氧化硫作还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离）、蒸馏（再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离）等环节。海水资源的开发利用海水提溴——吹出法海水浓缩海水(Cl-)吸收塔用SO2吸收浓缩海水(Cl-、Br2)Br-SO42-浓缩酸化通入Cl2(氧化)通入热空气或水蒸气(吹出)反应后富集溴通入Cl2(提取)Br2Cl-蒸馏分离溴单质海水晒盐和海水淡化的过程中Br-得到浓缩Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr向经过酸化的浓缩海水中通入Cl2，将Br-氧化为Br2利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收Cl2+2Br-=2Cl-+Br2海水资源的开发利用海水提镁贝壳CaO石灰乳沉淀池海水过滤Mg(OH)2MgCl2Mg+Cl2④盐酸、浓缩

盐酸Cl2循环利用①煅烧②水③MgCl2·6H2O⑤HCl气氛中加热脱水

⑥电解引入CaCO3CaO＋CO2↑CaO＋H2O=Ca(OH)2加热相关反应方程式Ca(OH)2＋MgCl2=Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HCl==MgCl2＋2H2OMgCl2·6H2OMgCl2+6H2O电解MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑海水资源的开发利用氯气或过氧化氢溶液灼烧加水加热溶解过滤CCl4蒸馏海带灰海带悬浊液滤液碘水碘的CCl4溶液单质碘操作1操作2操作3操作4操作5试剂1试剂2萃取分液生物富集海水海水提碘2I-+H2O2+2H+==I2+2H2OCl2+2I−==2Cl−+I2海水资源的开发利用上层萃取完的溴水下层溴的四氯化碳上层萃取完的碘水下层碘的四氯化碳如：用四氯化碳、苯作萃取剂把Br2、I2从水溶液中提取出来萃取:是利用A物质在B溶剂中的溶解能力小于在C溶剂中的溶解能力,把A物质从B溶剂提取到C溶剂里(B和C互不相溶)的分离方法分液:是利用两种液体互不相溶的性质将两种液体分离的方法海水资源的开发利用海水资源的其他利用1．核能开发：从海水中提取铀和重水，用于核能开发。2．新型能源：开发潮汐能、波浪能等新型能源。巩固训练1.下列有关工业生产的说法错误的是A.海水提镁时，通过电解熔融MgCl2得到镁单质B.海水提溴的过程中涉及了氧化还原反应C.通常用海水提取食盐后的母液为原料制取溴单质D.目前工业上可直接从海水中提取碘单质D海水中没有单质碘巩固训练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B电解熔融的MgCl2制取镁巩固训练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D巩固训练海水的开发利用海水水资源海水淡化：电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法循环冷却：用于工业冷却用水或耐盐植物灌溉等海水化学资源海水提盐（盐田法）：海水

盐田

粗盐

精盐

食用盐、氯碱工业原料引入日晒精制海水提溴：海水