1、第八章第一节第八章第一节 自然资源的开发利用自然资源的开发利用第第2课时课时 海水资源海水资源的综合利用的综合利用复习旧知识：金属活动性顺序与金属冶炼的关系活动性顺序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb（H）、CuHg、AgPt、Au单质还原性（原子失电子能力）阳离子氧化性（离子得电子能力）金属冶炼方法还原剂或特殊措施直流电提供电子H2、CO、C、Al等，加热或高温加热（）物理方法或化学方法弱强强弱电解法 热还原法热分解法富集法1.1. 了解海水水资源及其利用，能准确说出海水淡化的方法。了解海水水资源及其利用，能准确说出海水淡化的方法。2.2.学会运用对比、演绎的方法，从一般物质的
2、提取工艺流程中来归纳工学会运用对比、演绎的方法，从一般物质的提取工艺流程中来归纳工艺流程的一般规律和普遍性问题。艺流程的一般规律和普遍性问题。3.3.掌握海水化学资源的开发和利用，能准确描述海水制盐，海水提溴、掌握海水化学资源的开发和利用，能准确描述海水制盐，海水提溴、提碘、提镁的方法和过程。提碘、提镁的方法和过程。4.4.学会运用归纳的这种方法，来感受化学在海水资源开发利用中的重要学会运用归纳的这种方法，来感受化学在海水资源开发利用中的重要性，以及海水资源开发利用中的可持续发展的原则。性，以及海水资源开发利用中的可持续发展的原则。学习目标海水资源的开发利用 海水资源主要分为几大类？海水资源主
3、要分为几大类？水资源生物资源能源化学资源海水是元素的宝库，含有多种元素海水中含有多少种元素？认识海水资源认识海水资源海水生物资源海水生物资源海水化学资源海水化学资源海水水资源海水水资源认识海水资源认识海水资源海水资海水资源源海水水资源的利海水水资源的利用用海水化学资源的开发利海水化学资源的开发利用用海水提海水提镁镁海水提海水提溴溴海带提海带提碘碘海水制海水制盐盐一、海水水资源的利用一、海水水资源的利用海水淡化海水淡化蒸馏法蒸馏法电渗析法电渗析法离子交换法离子交换法最先使用，技术成熟，但成本高最先使用，技术成熟，但成本高成本低，但未能大量生产成本低，但未能大量生产目前正迅速发展，但需要不断更新离
4、子交换树脂目前正迅速发展，但需要不断更新离子交换树脂实验原理：实验原理：加热到水的沸点，使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。加热到水的沸点，使水汽化变成水蒸气，再冷凝得淡水。实验装置：实验装置：实验仪器：实验仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等。铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等。演示实验：海水的蒸馏演示实验：海水的蒸馏蒸馏操作注意事项： 蒸馏烧瓶不能直接加热，需垫上石棉网 烧瓶中所盛液体体积一般介于蒸馏烧瓶容积的1/32/3之间 蒸馏时在烧瓶中放少量碎瓷片或沸石，防止液体暴沸 冷凝管中水从下口进，上口出 温度计的水银球位于蒸馏
5、烧瓶支管口处海水晒盐粗盐提纯粗盐提纯二、海水化学资源的开发利用二、海水化学资源的开发利用流程：流程：原理：原理：利用蒸发原理，使海水中的氯化钠结晶析出变化类型：变化类型：物理变化二、海水化学资源的开发利用二、海水化学资源的开发利用1.海水制海水制盐盐粗盐淡水卤水海水盐水滤液沉淀适量盐酸溶解（含Mg+）BaCl2NaOHNa2CO3过滤蒸发结晶2.海带提海带提碘碘反应原理：反应原理：2H+2I-+H2O2=I2+2H2O注注：也可以用氯气做氧化剂，氧化：也可以用氯气做氧化剂，氧化I-，离子方程式为：，离子方程式为：Cl2+2I -=2Cl-+I2灼烧加水溶解过滤稀硫酸过氧化氢溶液CCl4蒸馏海带
6、灰海带悬浊液滤液碘水碘的CCl4溶液单质碘操作方法：萃取分液思考与交流思考与交流如何验证海带中含有碘元素？如何验证海带中含有碘元素？海带中含有碘元素的检验：海带中含有碘元素的检验：实验实验原理原理: 2H+2I-+H2O2=I2+2H2O 淀粉遇碘单质变蓝淀粉遇碘单质变蓝实验步骤实验步骤:海水中提取溴【思考与讨论】溴及其化合物在医药、农药、染料、和阻燃剂等的街道中有广泛应用。止前，人们主要从海水和盐湖中提取溴。工业上常用的一种海水提溴技术叫做“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
7、（再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离）等环节（如图8-4）。3.海水提海水提溴溴3.海水提海水提溴溴主要流程：主要流程：基本操作：基本操作：浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br -得到浓缩；得到浓缩；氧化：向浓缩海水中通入氧化：向浓缩海水中通入Cl2，将，将Br -氧化成氧化成Br2，即，即Cl2+2Br -=2Cl-+Br2；富集（空气吹出法）：利用富集（空气吹出法）：利用溴单质的挥发性溴单质的挥发性，通入热空气和水蒸气吹出溴，通入热空气和水蒸气吹出溴蒸气，吹出的溴蒸气用蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收，即吸收，即Br2+SO2+2H2O=2HBr+
8、H2SO4；提取：再用提取：再用Cl2将将HBr氧化得到溴单质，最后用四氯化碳（或苯）萃取溴。氧化得到溴单质，最后用四氯化碳（或苯）萃取溴。理论上，具有理论上，具有强碱性的强碱性的NaOH溶液溶液，具有，具有强还原强还原性的性的FeCl2溶液及溶液及Na2SO3溶液溶液也可用于吸收也可用于吸收Br2二、海水化学资源的开发利用二、海水化学资源的开发利用“吹出法吹出法”海水提溴海水提溴 环节环节作用作用化学方程式（或离子方程式）化学方程式（或离子方程式）氧化吹出吸收蒸馏用氯气氧化海水中的溴离子用空气将生成的溴 吹出用SO2作还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离
9、冷凝将气态溴转化为液态溴2Br-+Cl2=2Cl-+Br2Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBrBr2+SO2+2H2O=4H+SO42-+2Br-2Br-+Cl2=2Cl-+Br22HBr+Cl2=2HCl+Br2Mg无水MgCl2MgCl2溶液Mg(OH)2沉淀溶液试剂试剂熔融 电解海水(含Mg2+)操作石灰乳Mg2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+就地取材贝壳(CaCO3)CaCO3=CaO+CO2 CaO+H2O=Ca(OH)2 过滤 盐酸 Mg(OH)2+2HCl =MgCl+2H2OMgCl2(熔融)=Mg+Cl2电解4. 海水提海水提镁镁海水提海水提Mg海水淡化海
10、水淡化海水提取海水提取NaClBr2的提取的提取海水综合利用联合工业体系一例海水综合利用联合工业体系一例当堂检测当堂检测1、在海水资源的综合利用中，不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是() A溴、碘单质 B钠、镁单质 C食盐、淡水 D烧碱、纯碱CCD 4.从海带中提取碘，设计如下实验方案，下列说法不正确的是从海带中提取碘，设计如下实验方案，下列说法不正确的是（）（）A.步骤的操作方法：灼烧和溶解步骤的操作方法：灼烧和溶解B.步骤需要的主要仪器：坩埚和烧杯步骤需要的主要仪器：坩埚和烧杯C.步骤的试剂步骤的试剂a必须是氧化剂必须是氧化剂D.步骤的试剂步骤的试剂b可选用酒精可选用酒精D5、下列哪种方法不能实现海水的淡化 A蒸馏法 B电渗析法 C离子交换法 D电解法 D
