4.1.2海水资源的开发利用
4.1.2 海水资源的开发利用 同步课件(人教版必修2)
基础知识学习
核心要点透析
随堂对点练习
答案
(1)2Br － ＋ Cl2=== Br2 ＋ 2Cl －
SO2 ＋ Br2 ＋ 2H2O===
H2SO4＋2HBr (2)ABC (3)Br2 1 (4)Cl2>Br2>SO2
基础知识学习
核心要点透析
随堂对点练习
海水提溴四个过程
基础知识学习
核心要点透析
随堂对点练习
基础知识学习
核心要点透析
随堂对点练习
6．新能源的开发
(1)从海水中提取铀和重水，铀和重水是核能开发的重要
原料。 (2)潮汐能、波浪能是待开发的新型能源。
基础知识学习
核心要点透析
随堂对点练习
据报道，挪威和荷兰正在开发一种新能源 —— 盐能。
当海水和淡水混合时，温度将升高0.1 ℃，世界所有入海口
的这种能源相当于电力需求的 20%。海水和淡水混合时，温 度升高最可能的原因是 ( A．发生了盐分解反应 )。
(4)从含碘的有机溶剂中提取碘，还要经过蒸馏，指出下列蒸
馏装置中的错误之处_______________。 (5)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是________，最后 晶态碘在________中。
基础知识学习 核心要点透析 随堂对点练习
解析
(1)为了从悬浊液中分离 I－，应用过滤；从I2的水溶液
＋ －
基础知识学习
核心要点透析
随堂对点练习
【应用 2】 海带中的碘元素主要以 I 的形式存在， 提取时用适 当的氧化剂将其氧化成 I2， 再萃取出来。 证明海带中含有碘 的实验方法： ①用剪刀剪碎海带，用酒精湿润，放入坩埚中。 ②灼烧海带至完全成灰，停止加热，冷却。 ③将海带灰加蒸馏水溶解，搅拌、煮沸、过滤。
4-1-第2课时 海水资源的开发利用
4-1-第2课时 海水资源的开发利用一、选择题1．(2012·经典习题选萃)海水中含有的氯化镁，是镁的主要来源之一。
从海水中提取镁，可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②在引入海水的水渠中加入石灰乳，沉淀、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；④将得到的产物熔融电解。
关于提取镁，下列说法不正确的是( )A ．此法的优点之一是原料来源丰富B ．进行①、②、③步骤的目的是从海水中提取MgCl 2C ．第④步电解时阳极会产生氯气D ．以上提取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应答案：D点拨：各步反应如下：①贝壳的主要成分是CaCO 3，石灰乳的主要成分是Ca(OH)2。
CaCO 3=====高温CaO ＋CO 2↑，CaO ＋H 2O===Ca(OH)2；②MgCl 2＋Ca(OH)2===CaCl 2＋Mg(OH)2↓；③Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O ；④MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑。
2．水资源非常重要，下列关于水的说法，错误的是( )A ．蒸馏法是海水淡化的方法之一B ．淡水的密度小于海水的密度C ．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少D ．0℃以上，温度越高，水的密度越小答案：D点拨：海水中溶有Na ＋、Mg 2＋、Cl －及SO 2－4等离子，这些离子所组成的物质的沸点比水的沸点高，可用蒸馏的方法将其分离，A 项正确。
上述杂质的溶入使水溶液的密度增大，B 项正确。
雪和雨水的成分相同，是水蒸发后凝结而成的，含矿物质很少，而深井中的水不断与硅酸盐矿物质接触，其中溶有许多矿物质，C 项正确。
由于水在4℃时密度最大，在0℃～4℃，温度升高，水的密度增大。
3．下列不能作为海水淡化方法的是( )A ．蒸馏法B ．电渗析法C ．离子交换法D ．过滤法答案：D点拨：大量的盐分都溶解在海水中，过滤法不能达到海水淡化的目的。
人教版高中化学(必修2)第四章同步导学案4.1.2 海水资源的开发利用
第四章化学与自然资源的开发利用第一节第2课时海水资源的开发利用1．了解海水资源及其利用。
2了解海水淡化的方法，掌握海水的蒸馏。
3掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐，海水提镁、提溴、提碘。
4了解海水综合利用的重要方向。
►自主探究自主学习探究归纳一、海水水资源的利用1．类型海水水资源的利用主要包括海水的和海水的。
2．海水的淡化1主要方法：、和等。
2海水的蒸馏①主要仪器：A：；B：；C：。
②冷凝水的流向：口进，口出。
③A中加入碎瓷片的目的是。
二、海水化学资源的开发利用1．海水中的元素1常量元素99%：除、两种元素外，含有Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素。
2微量元素1%：常量元素之外的元素，总计含有80多种。
3特点：种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度很低。
2．海水化学资源的开发利用1从海水中制得的NaCl除食用外，还用作工业原料，如生产、、以及氯气、、等含氯化工产品。
2从海水中制取钾、镁、溴及其化工产品，是在传统海水制盐工业上的发展。
自我测评►———————————————————做一做1．判断正误：1用蒸馏法进行海水淡化是物理变化。
分析：蒸馏是利用物质沸点不同进行分离的方法，没有发生化学变化。
2甲状腺肿大的病人应适量多食海带。
分析：碘元素缺乏导致甲状腺肿大，海带中含有丰富的碘元素，因此适当多食用海带能帮助甲状腺肿大的病人康复。
3海水中含有溴元素，不需要经过化学反应即能得到溴单质。
分析：海水中溴元素是以溴离子的形式存在，需要发生氧化反应才能生成溴单质。
2．思考：海带中含有碘，海带能使淀粉溶液变蓝吗？1海带中碘的提取和碘元素的检验1海带中提碘①流程海带→灼烧→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质。
②主要化学反应2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O或Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
③主要物理原理单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏的方法将碘和有机溶剂分开。
4.1.2 海水资源的开发利用 同步训练(人教版必修2)
第2课时海水资源的开发利用A组基础达标（20分钟50分）一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意)1．下列说法正确的是()。
A．海洋约占地球表面积的71%，所以地球上不缺水，人类可以随意使用水资源，不必节约B．海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法C．海水淡化的各种方法中，蒸馏法的成本最低D．以上说法都正确解析地球表面咸水多，淡水少，许多国家面临着淡水资源的危机，故不可以随意浪费水资源，A错误；海水淡化中蒸馏法的成本较高，C错误。
答案 B2．水资源非常重要，虽然地球70%的面积被海水所包围，但淡水的比例只有2.5%，且其中绝大部分以冰川和其他形式存在，实际能够用来饮用的水不足全球淡水总量的1%。
下列关于水的说法错误的是()。
A．蒸馏法是海水淡化的方法之一B．淡水的密度小于海水的密度C．融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少D．0 ℃以上，温度越高，水的密度越小解析海水中含有Na＋、Mg2＋、Cl－及SO2－4等，这些离子所组成的物质的沸点比水的沸点高，可用蒸馏的方法将其分离，A项正确；上述杂质的溶入使海水的密度大于淡水，B项正确；雪与雨水成分相同，是水蒸发后凝结而成的，含矿物质很少，而深井中的水不断与硅酸盐矿物质接触，其中溶有许多矿物质，C项正确；由于水在4 ℃时密度最大，因此在0～4 ℃之间，温度越高水的密度越大，而在4 ℃以上时，温度越高水的密度越小，D项错误。
答案 D3．许多国家十分重视海水资源的综合利用，不需要化学变化就能从海水中获得的物质是( )。
A ．Cl 2、Br 2、I 2B ．Na 、Mg 、AlC ．食盐、淡水D ．NaOH 、H 2解析 A 、B 、D 中的物质必须经化学变化，才能够从海水中获取。
答案 C4．从海水中提取的溴约占世界溴年产量的13，从海水中提取溴的主要步骤可表示为( )。
A ．氧化→吸收→吹出B ．氧化→吹出→吸收C ．吹出→氧化→吸收D ．吹出→吸收→氧化解析 从海水中提取溴，先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质，再用热空气吹出后用碱液吸收。
2020-2021学年人教版化学必修2课后作业：4-1-2 海水资源的开发利用
一、选择题(每小题4分，共48分)1．某课外小组将灼烧海带产生的灰烬浸泡后过滤，得到澄清的滤液。
他们设计了如下几个方案，你认为能证明海带的灰烬中含有碘元素的是(D)A．取适量滤液，蒸干，观察是否有紫色固体生成B．取适量滤液，加入苯，振荡，静置，苯层无色，证明不含碘元素C．取适量滤液，向其中加入淀粉溶液，无明显现象，证明不含碘元素D．取适量滤液，加入酸化的H2O2，再加入淀粉溶液，呈蓝色，证明含有碘元素解析：海带的灰烬中含有的碘元素，是以I－形式存在的，不是以单质形式存在，所以A、B、C均不正确。
D中发生了氧化还原反应：H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，产生了I2，使淀粉溶液呈蓝色。
2．从淡化海水中提取溴的流程如下图所示，下列有关说法错误的是(D)A ．X 为SO 2气体，也可将SO 2换成Na 2SO 3B ．设备Y 为蒸馏塔C ．在提取溴的过程中一定有Br －被氧化D ．工业上，每获得1 mol Br 2，需要消耗Cl 2的体积最多为22.4 L(标准状况)解析：根据反应Cl 2＋2Br －===Br 2＋2Cl －知在工业制Br 2过程中发生了两次氧化，所以工业上获得1 mol Br 2，需要消耗Cl 2的体积最少为44.8 L(标准状况)，D 项错误。
3．下列说法正确的是( B )A ．海洋约占地球表面积的71%，所以地球上不缺水，人类可以随意使用水资源，不必节约B ．海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法C ．海水淡化的各种方法中，蒸馏法的成本比较低D ．以上说法都正确解析：地球表面咸水多，淡水少，许多国家面临着淡水资源的危机，故不可以随意浪费水资源，A 错误；海水淡化中蒸馏法的成本较高，C 错误。
4．下列有关化学方程式与工业生产实际不相符的是( C )A ．海水提溴时用SO 2吸收Br 2蒸气：SO 2＋Br 2＋2H 2O===H 2SO 4＋2HBrB ．将煤气化为可燃性气体：C(s)＋H 2O(g)=====高温CO(g)＋H 2(g)C ．用电解法从海水中提取镁：2MgO(熔融)=====通电2Mg ＋O 2↑D ．燃煤时加入CaCO 3脱硫：2CaCO 3＋2SO 2＋O 2=====△2CaSO 4＋2CO 2解析：二氧化硫可以和溴单质发生氧化还原反应生成氢溴酸和硫酸，即SO 2＋Br 2＋2H 2O===H 2SO 4＋2HBr ，A 正确；煤的气化过程中，碳在高温下和水蒸气发生成反应生成氢气和一氧化碳，即C(s)＋H 2O(g)=====高温CO(g)＋H 2(g)，B 正确；用电解法从海水中提取镁：MgCl 2(熔融)=====通电Mg ＋Cl 2↑，C 错误；燃煤时加入CaCO 3脱硫的化学方程式为2CaCO 3＋2SO 2＋O 2=====△2CaSO 4＋2CO 2，D 正确。
第一节 第2课时 海水资源的开发利用
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
2.海水提溴 海水提溴的主要反应原理为: 海水 Br2 溴蒸气 HBr Br2( 液体)
(1)浓缩: 1 海水晒盐和海水淡化的过程中副产物 Br-得到浓缩。 (2)氧化: 向经过酸化的浓缩的海水中通入 Cl2, Br-氧化为 Br2, 将 反应的离 子方程式为 Cl2+2BrBr2+2Cl-。 2HBr+H2SO4。 (3)富集: 利用溴的挥发性, 通入热空气和水蒸气, 吹出的溴蒸气用 SO2 吸 收, 反应的化学方程式为 Br2+SO2+2H2O (4)提取: 再用 Cl2 将 HBr 氧化得到产品溴。
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
第2课时
海水资源的开发利用
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
海洋是人类可持续发展的重要基地。浩瀚的海洋中, 蕴藏着极 其丰富的矿物资源、生物资源和药物资源, 其经济价值可观, 开发前 景十分诱人。 开发利用海洋是解决当前人类社会面临的人口膨胀、资金短 缺和环境恶化等一系列难题的可靠途径。在陆地资源日渐枯竭的 今天, 海洋正成为人类繁衍发展的生命线。 那么, 你知道怎样才能开发出海洋中的这些资源吗?
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
从海带中提取 I2时, 用氧化剂 C l 将 I 氧化为 I2, 然后用 2 有机溶剂( C Cl) 如 4 萃取水溶液中的 I , 2 分液后再用蒸馏法将 I 与有机 2 溶剂分离开。
-
返回目录
新课导入
海水资源的开发利用教学设计
海水资源的开发利用教学设计教学设计：海水资源的开发利用一、教学目标：1.了解海水资源的概念和特点；2.掌握海水资源的开发利用方法；3.培养学生对海水资源开发利用的环保意识。
二、教学内容：1.海水资源的概念和特点；2.海水的淡化、盐化和其它利用方法；3.海水资源的开发利用与环境保护的关系。
三、教学步骤：1.导入（10分钟）教师通过展示图片或视频，介绍海洋的广阔和海水的咸度特点，引起学生对海水资源的兴趣，并引发学生关于海水开发利用的思考。
2.知识讲解（20分钟）分别介绍海水资源的概念和特点，让学生了解海水资源是指海洋中的水资源，海水中含有丰富的矿物质和能源，但其中的盐度较高。
3.海水淡化与盐化（30分钟）讲解海水淡化的两种常见方法：蒸馏法和逆渗透法，并简要介绍其原理和应用范围。
然后讲解海水盐化的方法：太阳盐田和人工盐田，并说明其过程和利用价值。
通过示意图或实物展示，让学生对这些方法有更深入的了解。
4.其它海水资源的利用（30分钟）介绍除淡化和盐化之外的其它海水资源利用方法，如海水养殖、海洋能源开发、海洋矿产开发等。
讲解这些方法的原理和应用，通过实例和图片让学生感知到这些利用方法的重要性和广泛应用。
5.环境保护与海水资源开发利用的关系（20分钟）讲解海水资源开发利用对环境保护的影响，如盐化会造成土地的不可耕种，海洋污染将危害海洋生态系统等。
引导学生思考如何在开发利用海水资源的同时保护环境，并讨论学生对此的看法和建议。
6.实践活动（20分钟）分小组让学生进行小组讨论，设计一个可持续开发利用海水资源的方案。
每个小组设计完毕后，展示给全班，并进行讨论。
7.总结（10分钟）回顾本节课的重点内容，通过提问的方式对学生的学习情况进行检查。
总结本节课的知识点和学习收获，并提醒学生在日常生活中节约水资源，保护环境。
四、教学评价：1.观察学生在课堂上的参与度和表现，了解学生对海水资源开发利用的理解程度和环保意识；2.设计小组讨论和方案展示活动，评价学生的合作意识和创新能力；3.布置作业：要求学生写一篇关于海水资源的开发利用和环保的文章，培养学生的写作能力和思辨意识。
化学化学与自然资源的开发利用海水资源的开发利用
海水资源开发利用xx年xx月xx日•引言•海水淡化•海水中资源的提取与利用•海底矿产资源开发利用目•海洋能资源的开发利用•海水资源开发利用的挑战与展望录01引言水是生命活动的基础，具有独特的化学特性，如高沸点、高介电常数、高表面张力等。
水的化学特性海水化学资源丰富，包括海水淡化、海洋生物、海洋地壳等。
海水化学资源化学与自然资源1海水资源的重要性23海洋能源资源丰富，如潮汐能、波浪能、海流能等，可提供可再生能源。
能源海洋生物资源丰富，包括海洋生物药物、海洋食品、海洋生物基因等。
生物资源海底矿产资源丰富，如锰结核、海滨砂矿等。
矿产资源03海洋能源海洋能源是未来能源的重要来源之一，但由于技术难度大、成本高等原因，目前海洋能源的开发利用还处于初级阶段。
海水资源开发利用现状01海水淡化全球约97%的淡水来自地表水，只有约3%来自地下水，海水淡化是解决水资源短缺的重要途径。
02海洋渔业海洋渔业是全球渔业的重要组成部分，由于过度捕捞等原因，全球海洋渔业资源面临枯竭的危机。
02海水淡化通过加热蒸发海水，冷凝后获得淡水，包括多级闪急蒸馏、多效蒸馏和压汽蒸馏等。
蒸馏法采用半透膜将海水分为淡水和海水，包括反渗透、超滤和微滤等。
膜过滤法利用离子交换剂将海水中的盐离子置换为淡水，包括电渗析和离子交换等。
离子交换法海水淡化技术蒸馏法工艺将海水引入蒸馏装置，加热至沸腾后产生蒸汽，蒸汽冷凝后生成淡水，收集并处理浓海水。
海水淡化工艺流程膜过滤法工艺将海水加压通过半透膜，淡水透过膜进入淡水通道，浓海水则留在膜另一侧，从而实现淡水和海水的分离。
离子交换法工艺将海水通过离子交换剂，置换出其中的盐离子，然后通过洗涤剂洗脱盐离子，最终获得淡水。
海水淡化的应用由于淡水资源短缺或地区供水不足等原因，海水淡化成为居民生活用水的重要途径之一。
居民用水工业用水农业灌溉水产养殖在沿海地区，海水淡化可以作为工业用水的重要来源，尤其是一些高耗水、低附加值的行业。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
锰结核、可燃冰等，500亿吨。 4、矿产资源：
5、能源：
波浪能： 700亿千瓦 潮汐能： 27亿千瓦 海底石油：1350亿吨 天然气：140万亿立方米
从太空观察地球，看到地球上有七片陆地 “漂浮”在一大片蓝色的海洋之中
海洋是美丽的， 也是富饶的
是“历史留给人类的资源储备”
第四章 化学与自然资源的开发利用
一、认识我们的海洋
海洋约占地球面积的71%，海水占地球总水 量的97%。
1、海水资源： 1.3×109亿吨 20278种 2、生物资源： 3、化学资源： 含元素80多种
二、海水资源的开发利用
1、海水水资源的利用
（1）海水直接利用 如：作为工业冷却水；冲洗厕所等。 （2）海水淡化 蒸馏法 主要方法： 海水的蒸馏：
2、海水化学资源的开发利用
1000g海水的化学组成示意图
纯水965.31g 氯离子19.10g 钠离子10.62g 硫酸根离子2.66g 镁离子1.28g 钙离子0.40g 钾离子0.38g 其它0.25g
NaHCO3 = Na2CO3+CO2 ↑ +H2O
△
氯碱工业简介
原理： 2NaCl+2H2O = 2NaOH+Cl2↑+H2↑ 原料： 产品： 用途：
氢气
盐酸
电解
饱和食盐水
电解
氯气
NaOH
漂白剂
冶炼金属
合成农药 造纸、玻璃等
(2)海水提镁
苦卤（Mg2+…）
贝壳
煅烧 水
？
石灰乳
Mg
CaO 沉淀池
②
吸收塔SO2
反应后富集
③ ① 2NaBr + Cl2= Br2+2NaCl ② Br2+SO2 + 2H2O = H2SO4+2HBr ③ 2HBr + Cl2= Br2+2HCl
Br2
提取
通入Cl2
HBr、SO42-
富集溴元素
（4）海水提碘
海水
浓缩 酸化
浓缩海水 I -
① 通入Cl2
萃取 I2 蒸馏
海水资源的综合利用——海水综合利 用联合工业体系
MgCl2
海水
Mg+Cl2
引入 电解
过滤
Mg(OH)2
浓缩 盐酸、
脱水
MgCl2·6H2O HCl
防止水解
海水提取镁的工艺流程图
（3）海水提溴
溴被称为海洋元素。
方法：空气吹出法
将Br - →Br2是海水提溴的关键化学反应。
海水
浓缩 酸化
浓缩海水Br Br2 、Cl-
-
① 通入Cl2
通入空气、水蒸气
6、空间资源：
18000公里的大陆海岸 线，管辖的海域面积 近300万平方公里。
海上交通运输等十分便利。
海水资源的分散性：
海水因为量太大、面太广，大多数元素 尽管量很大但由于太分散 ，含量极微少
例如：海水中金元素总量约为50000000t （5千万吨） 但每吨海水中只含金元素0.000004g （10亿分之四克） （百分之0.000004克）
有机溶剂
I2
① 2NaI + Cl2= I2+2NaCl
海带提碘
阅读P91实验4-2 如何证明海带中有碘离子？
从海带中提取I2流程：
海带
灼烧
海带灰
溶解 过滤
含I-的溶液
残渣
酸化 加入氧化剂
有机溶剂
I2
萃取 蒸馏
含I2的溶液
H 氧化剂： 2O2 、Cl2 、KIO3等。
IO3- + 5I- + 6H+ = 3I2 + 3H2O
（1）海水提NaCl
①如何提取海水中的氯化钠？试总结提 取中用到的方法？
海水晒盐
②如何将粗盐进行提纯？
苦卤（Mg2+、Br-、I- …）
海水
蒸发 结晶
粗盐
BaCl2、NaOH、Na2CO3
过滤 氯碱工业 Na
适量盐酸 滤液 蒸发结晶
沉淀 侯氏制碱法：
NaCl
纯碱工业
NaCl+NH3+CO2+H2O= NaHCO3↓+NH4Cl