高中化學 第四章 第一節(jié) 海水資源的開發(fā)利用課件 新人教版必修2.ppt

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海水資源的開發(fā)利用 第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 第二課時 2010年 中國西南遭遇了百年不遇的干旱超過6310萬人受災 我們面臨的問題 不僅西南 整個中國都面臨淡水資源缺乏 中國人均水資源擁有量不足世界人均擁有量的四分之一 是聯(lián)合國認定的13個缺水國家之一 具有商業(yè)開發(fā)價值的 潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電 海底石油 1350億噸天然氣 140萬億立方米鎂 鉀 鈾 鍶等礦物 5億億噸 液體礦山 錳結核 3萬億噸可供人類利用的魚蝦貝藻為每年6億噸 現(xiàn)在捕撈量為每年9000萬噸波浪能 700億千瓦潮汐能 27億千瓦重水 200萬噸水 13億億噸 海洋資源的分類 海水蒸餾原理示意圖 海水水資源的利用 海水淡化 太陽能蒸發(fā)海水示意圖 太陽能蒸發(fā)裝置 電滲析法 用薄膜淡化海水的新技術 它使用的是一種離子交換膜 陰 陽離子交換膜交替排列在電滲析法設備的兩大電極板之間 組成了多個相互獨立的隔室 通電后海水中的陽離子和陰離子在電場的作用下滲出膜外 于是海水得到淡化 離子交換法 現(xiàn)代人工合成的離子交換樹脂能吸附溶液中的離子 使咸水變成淡水 離子交換樹脂的結構中帶有許多H 和OH 利用離子交換樹脂進行離子交換時 陰離子能和海水中的氯離子交換 陽離子和海水中的鈉離子交換 這樣水里的鹽分就少了 海水淡化 海水水資源的利用 海水循環(huán)冷卻 預計21世紀上半葉 我國沿海城市的絕大部分工業(yè)冷卻水將采用海水 生活用水如海水沖廁也將得到大面積推廣 1000g海水的化學組成示意圖 純水965 31g 氯離子19 10g 鈉離子10 62g 硫酸根離子2 66g 鎂離子1 28g 鈣離子0 40g 鉀離子0 38g 其它0 25g 角色扮演 假設你是鹽場技術人員 如何提取海水中的氯化鈉 試總結提取中用到的方法 海水提NaCl 海水化學資源的開發(fā)利用 海水曬鹽 粗鹽中的雜質 泥沙 Ca2 Mg2 SO42 除雜試劑 Na2CO3 NaOH BaCl2 試劑加入順序 基本原則 先加BaCl2 后加Na2CO3 海水 粗鹽 濾液 沉淀 NaCl 苦鹵 Mg2 Br I BaCl2 NaOH Na2CO3 過濾 蒸發(fā)結晶 適量鹽酸 蒸發(fā)結晶 Na 氯堿工業(yè) 純堿工業(yè) 氯堿工業(yè)簡介 苦鹵 Mg2 Mg 海水提鎂 海水 含Mg2 試劑 溶液 Mg OH 2沉淀 試劑 MgCl2溶液 Mg 無水MgCl2 熔融電解 海水提取鎂的工藝流程圖 Mg2 2OH Mg OH 2 海水提鎂要用到貝殼 貝殼的作用是什么 寫出貝殼的主要成分發(fā)生變化的方程式 從海水中的Mg2 到金屬鎂 經歷了哪些化學變化 用方程式表示 這個生產流程采用了哪些措施來提高經濟效益 你獲得了哪些啟示 工業(yè)上如何將海水中的溴離子變成溴單質 閱讀P85資料卡片 海水提溴 濃縮海水 溴單質 氫溴酸 溴單質 通空氣 水蒸氣 SO2吸收 2HBr Cl2 Br2 2HCl 2NaBr Cl2 Br2 2NaCl 2H2O Br2 SO2 H2SO4 2HBr 富集Br元素 海水提溴的實驗室模擬裝置 海帶中碘元素的檢驗 相關資料 1 海水中碘的含量2 碘元素的存在的形式3 碘是人體必需的微量元素 與人體智力發(fā)育密切相關 缺碘易導致智力低下和甲狀腺腫大 0 06 毫克 升 主要是I 富集在海帶中 如何證明海帶中有碘離子 閱讀P85實驗4 2 海帶中碘元素的檢驗 1 用剪刀剪碎海帶 用酒精潤濕 放入坩堝中2 灼燒海帶至完全生成灰 停止加熱 冷卻3 將海帶灰移至小燒杯中 加蒸餾水 攪拌 煮沸 過濾4 在濾液中滴加稀H2SO4及H2O2 然后加幾滴淀粉溶液 方程式為 2KI H2O2 H2SO4 I2 2H2O K2SO4 海帶灼燒 思考與交流 1 海帶為什么不能用水沖洗 2 海帶剪碎后 為什么要用酒精潤濕 3 為什么用H2O2氧化I 1 而不用其他的氧化劑 實驗說明 海帶如果用水浸泡 碘化物會部分溶解而損耗 因此干海帶不要用水沖洗 將海帶剪碎后 再用酒精潤濕 可使海帶易于灼燒完全 灼燒時產生的煙也較少 并縮短灼燒時間 濕海帶不易燃燒 H2O2為無色的氧化劑 滴加淀粉溶液后容易觀察到藍色 如果用酸性高錳酸鉀作氧化劑 由于高錳酸鉀為紫色 加淀粉溶液后不易觀察顏色 海水資源的綜合利用 海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系 課堂練習 水資源非常重要 聯(lián)合國確定2003年為國際淡水年 以下關于水的說法錯誤的是 A 蒸餾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 融化的雪水中礦物質含量比深井水中的少D 0 以上 溫度越高 水的密度越小 D 醫(yī)生建議因缺少某種元素而患甲狀腺腫大的病人多食海帶 這是由于海帶中含有較豐富的 A 碘元素B 鐵元素C 鉀元素D 鋅元素 A 一位海上遇難的水手 隨著木排在海上漂流 他用完了淡水 感到異?？诳?但他不喝海水 因為他知道海水會致命 主要原因是 A 海水有苦澀味 根本喝不下去B 海水中含有多種鹽 能使腸胃腐爛致人死亡C 海水中有許多微生物 有些微生物能致人死亡D 海水會造成人體水分從血液和組織內脫離出來 進入腸胃中 使人脫水死亡 D D 證明海帶中含有碘 有以下步驟 在檢驗海帶中碘元素的實驗中 有以下步驟 灼燒海帶至完全生成灰 停止加熱 冷卻 在濾液中滴加稀H2SO4及H2O2 然后加入幾滴淀粉溶液 用剪刀剪碎海帶 用酒精潤濕 放入坩堝中 海帶灰轉移到小燒杯 加蒸餾水 攪拌 煮沸 過濾 1 合理的步驟是 2 證明含碘的步驟是 現(xiàn)象是 反應的離子方程式是 滴入淀粉溶液 溶液變藍 作業(yè) 就海水的綜合利用寫一篇小論文或調查報告參考選題 海水生物資源的開發(fā)和利用海洋能源的開發(fā)和保護