2020年高中化学第4章化学与自然资源的开发利用第1节第2课时海水资源的开发利用课件新人教版必修2.ppt
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1、第一节开发利用金属矿物和海水资源第一节开发利用金属矿物和海水资源第第2课时海水资源的开发利用课时海水资源的开发利用学习目标学习目标核心素养建构核心素养建构1.了解海水资源及了解海水资源及其利用。其利用。2掌握海水化学掌握海水化学资源的开发和利资源的开发和利用,即海水制盐,用,即海水制盐,海水提镁、提溴、海水提镁、提溴、提碘。提碘。3了解海水综合了解海水综合利用的重要方向。利用的重要方向。知知 识识 梳梳 理理一、一、海水水资源的开发利用海水水资源的开发利用1直接利用:海水进行直接利用:海水进行_。2海水淡化:主要方法有海水淡化:主要方法有_、_、_。循环冷却循环冷却蒸馏法蒸馏法电渗析法电渗析法
2、离子交换法离子交换法3海水的蒸馏海水的蒸馏(1)原理原理(2)注意事项注意事项烧瓶需垫烧瓶需垫_加热。加热。烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容积的烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容积的_,也不能少于,也不能少于_。需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片,需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片,_。冷凝器里的冷却水要从冷凝器的冷凝器里的冷却水要从冷凝器的_进、进、_出。出。石棉网石棉网以防液体暴沸以防液体暴沸下口下口上口上口【自主思考自主思考】1海水的蒸馏装置与普通的蒸馏装置有何区别?为什么?海水的蒸馏装置与普通的蒸馏装置有何区别?为什么?提示提示因为海水蒸馏得到的是淡水,水的沸点为因为海水蒸馏得到的是淡水,水的沸点为10
3、0 (常常压下压下)无需用温度计,因此可不用蒸馏烧瓶,而换为圆底烧无需用温度计,因此可不用蒸馏烧瓶,而换为圆底烧瓶。瓶。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海水中的化学资源海水中的化学资源海水中海水中H、O两种元素,加上两种元素,加上_等等11种元素的总量超过种元素的总量超过_,其他,其他为微量元素,共计含有为微量元素,共计含有80多种。多种。2海水制盐海水制盐Cl、Na、K、Ca、Mg、S、C、F、B、Br、Sr99%3海带提碘海带提碘(2)原理:原理:_ 。4海水提溴海水提溴(1)过程:浓缩过程:浓缩_提取。提取。(2)原理:原理:_。浸泡浸泡 氧化氧化 氧化氧化富集富集
4、2ICl2=I22Cl2BrCl2=Br22Cl5海水提镁海水提镁(2)原理:原理:_。Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O。CaO 盐酸盐酸 脱水脱水 电解电解 Mg22OH=Mg(OH)26新能源的开发新能源的开发(1)从海水中提取铀和重水,铀和重水是核能开发的重要原从海水中提取铀和重水,铀和重水是核能开发的重要原料。料。(2)潮汐能、波浪能是待开发的新型能源。潮汐能、波浪能是待开发的新型能源。【自主思考自主思考】2海水制盐属于物理变化,还是化学变化海水制盐属于物理变化,还是化学变化?提示提示海水制盐是利用日光和风力使海水中水分蒸发从而海水制盐是利用日光和风力使海水中水分蒸发从而使食
5、盐结晶析出,因此属于物理变化。使食盐结晶析出,因此属于物理变化。效效 果果 自自 测测1若实现海水淡化供应饮用水,下列方法在原理上完全不可若实现海水淡化供应饮用水,下列方法在原理上完全不可行的是行的是()A加明矾使海水中盐分沉淀而淡化加明矾使海水中盐分沉淀而淡化B利用太阳能使海水蒸馏淡化利用太阳能使海水蒸馏淡化C将海水电解,然后让两极气体燃烧得到饮用水将海水电解,然后让两极气体燃烧得到饮用水D将海水通过离子交换树脂,以除去所含离子将海水通过离子交换树脂,以除去所含离子解析解析明矾具有净水作用,可使海水中的悬浮物形成沉淀明矾具有净水作用,可使海水中的悬浮物形成沉淀而除去,但不能使海水中盐分沉淀。
6、而除去,但不能使海水中盐分沉淀。答案答案A2判断正误,正确的打判断正误,正确的打“”“”,错误的打,错误的打“”。(1)海水中含有海水中含有Br2()(2)海带中含有碘,能使淀粉变蓝海带中含有碘,能使淀粉变蓝()(3)用用SO2溶液吸收溴蒸气,是利用了溶液吸收溴蒸气,是利用了SO2具有漂白性具有漂白性()答案答案(1)(2)(3)探究一、海水中水资源的利用探究一、海水中水资源的利用【合作交流合作交流】1进行海水的蒸馏实验时,烧瓶中为什么要放入少量沸石?进行海水的蒸馏实验时,烧瓶中为什么要放入少量沸石?冷凝管中冷却水的流向如何?冷凝管中冷却水的流向如何?提示提示在烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,目的是
7、防止液体暴在烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,目的是防止液体暴沸;冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。沸;冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。2结合对本课时内容的预习,讨论海洋中哪些能源可转化为结合对本课时内容的预习,讨论海洋中哪些能源可转化为蒸馏海水时所需的热能?蒸馏海水时所需的热能?提示提示潮汐能、核能可转化为电能给蒸馏海水加热。潮汐能、核能可转化为电能给蒸馏海水加热。【点拨提升点拨提升】1海水蒸馏实验的操作步骤海水蒸馏实验的操作步骤连接装置连接装置检查装置气密性检查装置气密性向烧瓶中加入海水和碎瓷片向烧瓶中加入海水和碎瓷片接通冷却水接通冷却水给烧瓶加热给烧瓶加热收集蒸馏水收集蒸馏水停止对烧瓶加停止对
8、烧瓶加热热待冷却至室温后停止通入冷却水待冷却至室温后停止通入冷却水整理仪器。整理仪器。2海水蒸馏实验的注意事项海水蒸馏实验的注意事项(1)烧瓶加热时,一定要垫石棉网,防止烧瓶炸裂。烧瓶加热时,一定要垫石棉网,防止烧瓶炸裂。(3)冷凝管内的冷却水要从下口入、上口出,这样冷却的效果冷凝管内的冷却水要从下口入、上口出,这样冷却的效果最好。最好。(4)加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。(5)实验前认真检查装置的气密性。实验前认真检查装置的气密性。(6)当烧瓶中有少量液体时,停止加热。当烧瓶中有少量液体时,停止加热。(7)实验结束时,应先停止加热,后停止通入冷却水。实验结束
9、时,应先停止加热,后停止通入冷却水。【典题例证典题例证1】海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是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可以得到钾海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾 单质单质B海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C从海水中可以得到从海水中可以得到NaCl,电解熔融,电解熔融NaCl可制备可制备Cl2D利用潮汐发电是将化学能转化为电能利用潮汐发电是将化学能转化为电能解析解析海水中的钾元素以化合态形式存在,要使化合态转化为海水中的钾元素以化
10、合态形式存在,要使化合态转化为游离态,一定发生氧化还原反应,游离态,一定发生氧化还原反应,A不正确;海水蒸发制海不正确;海水蒸发制海盐,是发生了物理变化,盐,是发生了物理变化,B不正确;电解熔融不正确;电解熔融NaCl可以制得可以制得Na和和Cl2,C正确;潮汐发电是将机械能转化为电能,因此正确;潮汐发电是将机械能转化为电能,因此D也也不正确。不正确。答案答案C【学以致用学以致用1】海水淡化可使用蒸馏法。如图所示为以自来海水淡化可使用蒸馏法。如图所示为以自来水为原料制取蒸馏水的实验装置,请回答下列问题。水为原料制取蒸馏水的实验装置,请回答下列问题。(1)图中的两处明显错误是图中的两处明显错误是
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