資源簡介

(共26張PPT)
第八章
化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展
第一節(jié)　自然資源的開發(fā)利用
課題2　海水資源的開發(fā)利用
內(nèi)容索引
學(xué)習(xí)目標(biāo)
活動方案
課堂反饋
學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)
1．知道海水中蘊(yùn)藏著豐富的資源。
2．認(rèn)識化學(xué)在開發(fā)海水資源中的作用。
活 動 方 案
海水是個(gè)巨大的資源寶庫，海水中含量最多的H、O兩種元素，加上Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B和F等十一種元素，其總含量超過99%，其他元素為微量。以海水為原料可以獲取的部分物質(zhì)如下：
活動一：了解海水中蘊(yùn)藏的資源
1．上述從海水資源中提取的物質(zhì)中，不需要通過化學(xué)反應(yīng)就可以獲得的物質(zhì)有哪些？
【答案】 淡水、食鹽。
2．如何檢驗(yàn)海水淡化所得的淡水中不含有氯離子？
【答案】 取少量淡水，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生，說明淡水中不含氯離子。
3．寫出上圖中你所知道的有關(guān)化學(xué)變化的化學(xué)方程式或離子方程式。
鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。從海水中提取鎂的示意圖如右圖所示。
活動二：了解由海水制取鎂的方法
1．寫出圖中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。
2．圖中可以循環(huán)利用的元素是什么？
【答案】 氯元素。
1．一種濃縮海水提溴的工藝流程如下圖所示，回答下列問題。
活動三：了解由海水制取溴、碘的方法
(1) 寫出工藝中所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式。
【答案】 Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr
2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2
(2) 這樣得到的溴中還含有少量的Cl2，該怎樣除去？
【答案】 通入一定量的NaBr溶液中。
2．利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)方法證明海帶中含有碘元素：將干海帶剪碎后用酒精潤濕，置于右圖所示的裝置中灼燒至灰燼。將灼燒后的灰燼轉(zhuǎn)移至燒杯中，加水溶解，過濾。向?yàn)V液中滴入幾滴稀硫酸，再加入H2O2，觀察現(xiàn)象。再滴加幾滴淀粉溶液，觀察現(xiàn)象。
(1) 寫出加入H2O2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。
【答案】 2H＋＋H2O2＋2I－===I2＋2H2O
(2) 滴加淀粉溶液的目的是什么？滴加淀粉后觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？
【答案】 檢驗(yàn)I2是否存在。溶液變藍(lán)。
課 堂 反 饋
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1．海水是一個(gè)巨大的化學(xué)資源庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是(　 　)
A．利用潮汐發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
B．海水蒸發(fā)制海鹽的過程中發(fā)生了化學(xué)變化
C．從海水中可以得到MgCl2，電解熔融MgCl2可制備Mg
D．海水中含有溴元素，只需經(jīng)過物理變化就可以得到溴單質(zhì)
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2．在海水資源的開發(fā)利用中，下列關(guān)于各工業(yè)體系的操作的敘述錯(cuò)誤的是(　 　)
選項(xiàng) 工業(yè)體系 操作
A 鎂工業(yè)：制備單質(zhì)鎂 高溫條件下，用氫氣還原氧化鎂
B 溴工業(yè)：制備單質(zhì)溴 用氯氣氧化海水中的溴離子
C 淡水工業(yè)：制備蒸餾水 用太陽能將海水蒸發(fā)再液化得到初步的淡水
D 氯堿工業(yè)：制備含氯消毒劑 用得到的Cl2和石灰乳反應(yīng)制漂白粉
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3．從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)過程中，涉及下列操作，其中正確的是(　 　)
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4．NaCl是從海水中提取出來的一種重要物質(zhì)，除食用外，它還是一種工業(yè)原料。下列以NaCl為原料的產(chǎn)品或物質(zhì)是(　 　)
①燒堿?、诩儔A?、劢饘兮c?、苈葰狻、蓰}酸
A．①②③④⑤　 B．①②③④　
C．①②③⑤　 D．①②④⑤
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5．海水綜合利用的工藝流程如圖所示(粗鹽中的可溶性雜質(zhì)有MgCl2、CaCl2、Na2SO4)。下列說法錯(cuò)誤的是(　 　)
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A．過程①加入藥品的順序?yàn)镹a2CO3溶液→BaCl2溶液→NaOH溶液→過濾后加鹽酸
B．從過程③到過程⑤的目的是濃縮富集溴
C．火力發(fā)電廠燃煤排放的含SO2的煙氣經(jīng)處理后可用在過程④反應(yīng)中
D．在過程③或⑤反應(yīng)中每氧化0.2 mol Br－需消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L Cl2
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6．某課外興趣小組將灼燒海帶產(chǎn)生的灰燼浸泡后過濾，得到澄清的濾液。他們設(shè)計(jì)了如下的幾個(gè)方案，你認(rèn)為能證明海帶的灰燼中含有碘元素的是(　 　)
A．取適量濾液，蒸干，觀察是否有紫色固體生成
B．取適量濾液，加入苯，振蕩，靜置，苯層無色，證明不含碘元素
C．取適量濾液，向其中加入淀粉溶液，無明顯現(xiàn)象，證明不含碘元素
D．取適量濾液，加入酸化的H2O2，再加入淀粉溶液，溶液呈藍(lán)色，證明含有碘元素
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7．溴和碘的提取方法有多種，試回答下列問題。
Ⅰ．空氣吹出法是目前海水提溴的最主要方法之一。其工藝流程如下：
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(1) 寫出步驟③的離子方程式：________________________________ _________。
(2) 步驟⑤的蒸餾過程中，溫度應(yīng)控制在80～90 ℃，溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)。實(shí)驗(yàn)室里蒸餾所用的盛裝混合物的儀器名稱為____________，為控制溫度，最好采用的加熱方式為____________；溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離，分離儀器的名稱是____________。
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Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－
蒸餾燒瓶
水浴加熱
分液漏斗
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(3) 溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯氣，因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過_______________________________(填試劑名稱)溶液，以除去氯氣。
(4) 提取溴單質(zhì)，采用蒸餾“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸餾“溴水混合物Ⅰ”，請說明原因：___________________________________________ _____________________________________________________________。
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溴化鐵或其他含Br－的鹽類物質(zhì)
將“溴水混合物Ⅰ”轉(zhuǎn)化為“溴水混合物Ⅱ”
是Br2的濃縮過程，可提高效率，減少能耗，降低成本
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Ⅱ．實(shí)驗(yàn)室從含碘廢液(除H2O外，還含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其實(shí)驗(yàn)過程如下：
1
(5) 向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液，將廢液中的I2還原為 I－，其離子方程式為___________________________________________。
(6) 該操作將I2還原為I－的目的是____________________________。操作X的名稱為________。
使溶于CCl4中的碘元素進(jìn)入水層
分液
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