《海水资源的综合利用》 省赛获奖-完整版PPT

1、海水资源的综合利用人教（PEP）课标版高中化学必修2单位：哈市第十八中学作者：赵爽 80多种元素，以Cl、Na、K、Mg、Ca、S、Br等11种元素含量最多，超过总量的99%“元素的故乡”综合利用、降低成本、提高效益煮海为盐1、提取NaCl煮海为盐粗盐氯化钠氯碱工业、制金属钠、碳酸钠苦卤+Cl2Cl2ClH2Na+H+OH淡盐水NaOH溶液精制饱和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）阳离子交换膜 阳 极金属钛网阴 极碳钢网复习：氯碱工业 电解饱和食盐水反应原理 阴极： 阳极：总反应：2H2O + 2e- = H2+2OH-2Cl- -2e- = Cl22H2O + 2Cl- = H2 + Cl

2、2 + 2OH- 电解2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2 + 2NaOH电解复习：氯碱工业煮海为盐粗盐氯化钠氯碱工业、制金属钠、碳酸钠苦卤制金属镁制溴单质火箭导弹飞机制造业提示：2.如何由贝壳制得沉淀剂？2、制金属Mg 1.海水是一种混合溶液，如何从海水中分离出Mg2+？原料：海水、贝壳（CaCO3）、稀盐酸 3.从金属冶炼的角度思考如何制取镁？4.如何制得无水MgCl2 ？ 过滤，加盐酸 加热 电解海水 母液 煅烧 浓缩贝壳 石灰乳 MgCl2溶液练习根据讨论，在下列方框中填入合适的物质的化学式完成工业上用海水提镁的工艺流程。CaOMg(OH)2MgCl26H2OMgCl2MgH

3、Clabcde 如何将海水中的溴离子变成溴单质？并设计方案。Br Br2原理：加氧化剂3、海水提溴吸收液溴水混合物液溴氯气氧化步骤蒸馏步骤SO2吸收步骤浓缩 氧化 富集 提取浓缩海水溴水混合物含溴的空气氯气氧化步骤空气吹出步骤硫酸酸化Cl2 + 2Br_ =Br2 + 2Cl_SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBrCl2 + 2HBr = Br2 + 2HCl海水的综合利用大有可为，海水中溴含量约为65 mgL1，从海水中提取溴的工业流程如下：经典例题（1）以上步骤中已获得游离态的溴，步骤又将之转变成化合态的溴，其目的是 溴元素。（2）步骤通入热空气或水蒸气吹出Br2，

4、利用了溴的 。A氧化性 B还原性 C挥发性 D腐蚀性富集C（3）实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列用作溴的萃取剂的是 。A乙醇 B四氯化碳 C烧碱溶液 D苯B D小结：海水中提取物质的一般思路：海水蒸发浓缩 元素富集 制取 分离提纯海水的综合利用流程图综合利用、降低成本、提高效益干海带中含碘量：0.3%-0.5%，有的高达1%，约比海水中的碘浓度提高了10万倍！海带中碘的存在形式:有机碘化物 实验探究： 如何证明海带中有碘离子？ 4、海带提碘：海带海带灰过滤灼烧残渣含I-的溶液稀H2SO4 H2O2含I2的溶液含I2的有机溶液萃取沸水浸泡晶体I2蒸馏离子NaMg2ClSO42-浓度/(gL1

5、)63.728.8144.646.4(2014全国卷节选)(1)海水提镁的一段工艺流程如下图：该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_，产品2的化学式为_。(2)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为_；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式_。浓海水的主要成分如下：链接高考Ca2SO42-= CaSO4Mg(OH)2MgCl2 = MgCl2电解Mg2H2O = Mg(OH)2H2高温（熔融）1从海带中提取碘的实验过程涉及下列操作，其中正确的是 ( )课堂练习D2海洋是一座巨大的化学资源宝库，如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图

6、，则下列说法正确的是 ( )课堂练习A除去粗盐中的SO42-、Ca2、Mg2、Fe3等杂质，中加入试剂的顺序为Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸B中包含制取MgCl2溶液、无水MgCl2及电解熔融状态的MgCl2几个阶段C中溴元素均被氧化D蒸馏法是技术最成熟也是最具发展前景的海水淡化方法B(1)步骤的离子方程式： _ 从理论上考虑，下列也能吸收Br2的是_。 ANaOHBFeCl2CNa2SO3DH2O(2)溴水混合物II中溶有一定量的氯气，因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过 （填试剂名称）溶液，以除去氯气。 SO2Br22H2O = 4H+ + SO42- 2Br-ABC

7、溴化铁浓缩海水溴水混合物含溴的空气氯气氧化步骤空气吹出步骤吸收液溴水混合物液溴氯气氧化步骤蒸馏步骤步骤SO2吸收课堂练习3、空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：4.以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。课堂练习(1)除去粗盐中的Ca2、Mg2和SO42-，加入下列沉淀剂的顺序是 。 aNa2CO3 bNaOH cBaCl2(2)将滤液的pH调至酸性除去的离子是 和 。(3)电解饱和食盐水反应的离子方程式是 。(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰，则可获得一种可以循环使用的物质，其化学式是 。bca或cba或cab CO32-OH

8、-2H2O + 2Cl- = H2 + Cl2 + 2OH- 电解NH35海水中不仅含有丰富的非金属元素资源(如氯、溴、碘等)，还含有丰富的金属元素资源(如Na、Mg、Fe、Cr等)。(1)海水晒盐的原理是_。 (2)晒盐得到的母液(盐卤)中含有丰富的镁元素，但其中常混有Fe2、Cr3等，为富集镁使其转化为MgCl2晶体，必须除去这些杂质离子。有关资料：课堂练习蒸发结晶M(OH)npH开始沉淀沉淀完全Fe(OH)27.69.6Fe(OH)32.73.7Mg(OH)29.511.0Cr(OH)34.35.0为了有效除去杂质离子，又不引入新的杂质离子，则最佳试剂选择和操作是：先加_，目的是 ；再加_，目的是_ ；过滤后，为能得到纯净的MgCl2晶体，采用的操作方法是 。课堂练习H2O2将Fe2+氧化成Fe3+MgO调节溶液PH至5.0，使杂质离子完全沉淀加盐酸，在酸性环境中蒸发结晶，防止水解M(OH)npH开始沉淀沉淀完全Fe(OH)27.69.6Fe(OH)32.73.7Mg