8.1.2海水資源的開發(fā)利用課件高一下學期化學人教版

第八章第一節(jié)自然資源的開發(fā)利用

第二課時海水資源的開發(fā)利用情景導入海水資源的開發(fā)利用海水資源主要分為哪些水資源生物資源化學資源新型能源水資源的開發(fā)利用方便大件設(shè)備的運輸減少輸電的成本出于安全的考慮用來冷卻乏氣乏氣就是沒有被污染的低溫蒸汽，乏氣是無法再給水泵運輸?shù)?，需要在凝汽器中冷卻成凝結(jié)水，凝結(jié)水通過水泵再打入到蒸汽發(fā)生器中。水資源的直接利用：用于循環(huán)冷卻海水淡化—蒸餾法放沸石防暴沸冷凝水逆流溫度計水銀球處于支管口附近液體量是燒瓶容積1/3～2/3利用液體混合物的沸點(相差30℃)差異①分離沸點相差較大的液體混合物②除去液體中難揮發(fā)或不揮發(fā)的物質(zhì)海水淡化—蒸餾法下圖分離碘與四氯化碳混合溶液的操作中有幾處錯誤？×××海水淡化—蒸餾法

如何從碘的四氯化碳溶液中獲得碘？如何加熱？生活中的化學

據(jù)英國《新科學家》雜志報道，美國光向國際空間站運送生活用水，每年就要花費成百上千萬美元，平均每杯水的價格是3000美元。美國宇航局為了減少開支，發(fā)明出了一種“尿液循環(huán)機”，它可以將宇航員的尿液轉(zhuǎn)化成干凈的飲用水。這一尿液循環(huán)機將于2008年10月左右被運往國際空間站。不過美國宇航員對要喝“尿”解渴的方式都抱理解態(tài)度，他們并不介意這個問題。這個尿液循環(huán)機在2009年5月22日正式投入使用。海水淡化—離子交換法

離子交換樹脂是一種具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的不溶于水的高分子材料。它猶如一棵大樹，上面有很多樹枝，每個樹枝上都有一個口袋。當海水通過的時候，陽離子會把陽離子交換樹脂“口袋”中的氫離子交換出來，陰離子會把陰離子交換樹脂“口袋”里的氫氧根離子交換出來，而氫離子和氫氧根離子相遇就變成了水。海水中的鹽都是陽離子和陰離子的形式存在如果有一種東西可以把這些離子移走，那么水也就得到純化了。離子交換樹脂就具有這樣的能力海水淡化—離子交換法HR＋Na＋＝NaR＋H＋ROH＋Cl－＝NaR＋OH－H＋＋OH－＝H2O海水淡化—電滲析法電源熔融氯化鈉2Cl－－2e－＝Cl2↑2Na＋＋2e－＝2Na電源氯化鈉水溶液水陰離子交換膜陽離子交換膜海水淡化—電滲析法海水淡化—電滲析法海水水資源的開發(fā)利用◆蒸餾法（最先使用，技術(shù)成熟，但成本高）◆電滲析法（成本低，但未能大量生產(chǎn)）◆離子交換法（目前正迅速發(fā)展，但需要不斷更新離子交換樹脂）海水制鹽濃縮海水結(jié)晶池蒸發(fā)池粗鹽母液

鹽田法(太陽能蒸發(fā)法)日曬風吹蒸發(fā)水分蒸發(fā)結(jié)晶繼續(xù)日曬風吹成為過飽和溶液，析出晶體“母液”也叫“苦鹵”,含有高濃度的K+、Mg2+、Br-和SO42-等，可從中提取多種化工原料。粗鹽提純鹽田法制得的粗鹽中含有較多的可溶性鈣鹽、鎂鹽、硫酸鹽及泥沙①Na2CO3②NaOH③BaCl2②③①或③②①或③①②除雜試劑：試劑加入順序：主要操作：溶解、過濾、蒸發(fā)④鹽酸粗鹽粗鹽水濾液沉淀精鹽操作Ⅰ操作Ⅱ操作Ⅲ溶解過濾蒸發(fā)結(jié)晶1.加BaCl22.加NaOH3.加Na2CO34.加適量鹽酸精鹽的應(yīng)用(1)制鈉2NaCl(熔融)

2Na＋Cl2↑

通電(2)制純堿NaCl＋CO2＋NH3＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl

氯堿工業(yè)(3)工業(yè)制氯海水制鹽氯堿工業(yè)產(chǎn)品及用途海水提溴茫茫大海是化學元素溴的“故鄉(xiāng)”，地球上99％以上的溴分布在海水中。海洋中溴的總含量達到9萬億噸！溴海洋元素海水制溴液溴物理性質(zhì)1.

深紅棕色液體2.

密度大于水3.

易揮發(fā)（刺激性氣味，有毒）4.

易溶于酒精、四氯化碳、苯，微溶于水5.

腐蝕性強，會嚴重灼燒皮膚，腐蝕橡膠一般以水液封保存海水提溴——吹出法海水濃縮酸化濃縮海水Br-通入氯氣海水Cl-Br2通入空氣水蒸氣(吹入)吸收塔SO2反應(yīng)后富集溴HBr、H2SO4通入Cl2HCl、H2SO4Br2溴單質(zhì)蒸餾2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl2H2O+Br2+SO2==H2SO4+2HBr2HBr+Cl2==Br2+2HCl海水提溴——吹出法海水提溴1.上述轉(zhuǎn)化過程中，兩次用到氯氣，均發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，設(shè)計這兩步操作的目的是什么？目的是將海水中的溴元素富集。2.有人說第一步通入氯氣氧化后直接用有機溶劑萃取出溴即可，你認為其建議是否合理？不合理，直接萃取單質(zhì)溴不僅需要大量的萃取劑，還會造成一部分溴流失，使成本增加。海水提溴3.利用空氣吹出法提取溴是利用了溴的什么性質(zhì)？主要是利用Br2沸點低、易揮發(fā)，能被熱空氣和H2O(g)以溴蒸氣形式吹入吸收塔。4.為什么要用硫酸酸化后，再通氯氣？酸化可抑制Cl2、Br2與水反應(yīng)，提高Cl2的利用率海帶提碘稀硫酸過氧化氫溶液灼燒加水加熱溶解過濾CCl4蒸餾海帶灰海帶懸濁液濾液碘水碘的CCl4溶液單質(zhì)碘操作1操作2操作3操作4操作5試劑1試劑2萃取分液生物富集海水+H2O2I-I2氧化+H2O2還原2海帶提碘上層萃取完的溴水下層溴的四氯化碳上層萃取完的碘水下層碘的四氯化碳海水制鎂在室內(nèi)拍攝，那曝光時間真可以用“漫長”來形容。所以當時的攝影師只要按下快門，可以坐在一邊悠哉悠哉地喝茶聊天，照片有任何不妥，都可歸罪于模特。

直到1862年，一個的商人兼攝影師用點燃的鎂絲來增加現(xiàn)場光照的亮度。老式一次性鎂絲閃光燈泡海水制鎂一架超音速飛機約有5%的鎂合金構(gòu)件一枚導彈一般消耗100~200公斤鎂合金海水制鎂每千克海水中幾種氯化物的含量海水中的鎂KClCaCl2MgCl2NaCl鹽含量5.11g/kg0.511%Mg×1015

t海水制鎂如何從海水中得到無水氯化鎂？

物質(zhì)MgCO3Mg(OH)2溶解度/g0.010.0029海水中含有較多的Na＋、K＋、Ca2＋和Mg2＋等陽離子，如何把Mg2＋從中分離出來？海水制鎂試劑KOHNaOHCa(OH)2Ba(OH)2價格(元/噸)6160

23005803700市場價格能否在海邊獲得氫氧化鈣？貝殼(CaCO3)煅燒CaOCa(OH)2水

用澄清石灰水還是用石灰乳作沉淀劑效果好？

想一想：漂白粉的制備。海水制鎂海水石灰乳鹽酸CaO貝殼水煅燒Mg(OH)2MgCl2溶液蒸發(fā)結(jié)晶MgCl2·6H2O脫水MgCl2晶體電解