高一化学必修2第4章第1节第2课时海水资源的开发利用课件.ppt
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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第一节开发利用金属矿物第一节开发利用金属矿物和海水资源和海水资源第四章化学与自然资源的开发利用第四章化学与自然资源的开发利用情景设疑情景设疑目标定位目标定位海洋海洋约占地球面占地球面积的的2/3,海水中含有很,海水中含有很多物多物质,它是人,它是人类的的资源宝源宝库,海水不能直接,海水不能直接饮用。
看来,海水除了用。
看来,海水除了含有含有氢、氧元素外,一、氧元素外,一定定还含有其他元素。
那含有其他元素。
那么,海水中么,海水中还含有哪些含有哪些元素呢?
它元素呢?
它们在海水中在海水中的含量如何?
的含量如何?
(附附图见下下页)1.了解海水了解海水资源及其利源及其利用。
用。
2.了解海水淡化的方法,了解海水淡化的方法,掌握海水的蒸掌握海水的蒸馏。
3.掌握海水化学掌握海水化学资源的源的开开发和利用,即海水制和利用,即海水制盐,海水提,海水提镁、提溴、提溴、提碘。
提碘。
4.了解海水了解海水综合利用的合利用的重要方向。
重要方向。
2海水水资源的利用海水水资源的利用
(1)海水的淡化海水的淡化海水淡化的主要方法海水淡化的主要方法:
_、_。
海水的蒸馏海水的蒸馏蒸馏法、电渗析法蒸馏法、电渗析法离子交换法离子交换法
(2)直接利用:
海水进行直接利用:
海水进行_。
(二二)海水化学资源的开发利用海水化学资源的开发利用1海水制盐海水制盐
(1)方法方法把海水引到盐滩上,利用日光和风力使水分蒸把海水引到盐滩上,利用日光和风力使水分蒸发,得到食盐。
发,得到食盐。
(2)食盐的用途食盐的用途循环冷却循环冷却Cl22NaOH=NaClNaClOH2O2海水提溴海水提溴在预先经过酸化的浓缩海水中,用氯气氧化溴在预先经过酸化的浓缩海水中,用氯气氧化溴离子使之成为单质溴,反应的离子方程式为:
离子使之成为单质溴,反应的离子方程式为:
_。
(三三)其他物质和能量其他物质和能量1从海水中提取核能开发的重要原料为从海水中提取核能开发的重要原料为_。
2潮汐能、波浪能是有待开发的新型能源。
潮汐能、波浪能是有待开发的新型能源。
Cl22Br=2ClBr2铀和重水铀和重水2海带中提碘海带中提碘
(1)流程流程海带海带浸泡浸泡氧化氧化过滤过滤提纯提纯碘单质碘单质
(2)主要的化学原理主要的化学原理Cl22KI=2KClI2特别提醒特别提醒从海带中提取从海带中提取I2时,用氧化剂时,用氧化剂Cl2将将I氧化为氧化为I2,然后用有机溶剂,然后用有机溶剂(如如CCl4)萃取水萃取水溶液中的溶液中的I2,分液后再用蒸馏法将,分液后再用蒸馏法将I2与有机溶剂与有机溶剂分离开。
分离开。
1(2009广东高考广东高考)广东正在建设海洋强省。
下广东正在建设海洋强省。
下列说法不正确的是列说法不正确的是()A从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应反应B往淡水中加入往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用等配成人造海水,可用于海产品的长途运输于海产品的长途运输C赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的沿海水域的富营养化而造成的D海洋经济专属区的资源开发可获得海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金属等金属解析:
解析:
D项中项中B不是金属元素。
不是金属元素。
答案:
答案:
D2在空气吹出法的工艺中,有选用纯碱溶液作在空气吹出法的工艺中,有选用纯碱溶液作溴蒸气吸收剂的,也有选用溴蒸气吸收剂的,也有选用SO2作溴蒸气吸收剂作溴蒸气吸收剂的,下列有关说法正确的是的,下列有关说法正确的是()A两种吸收过程中,两种吸收过程中,Br2只作氧化剂只作氧化剂B两种吸收过程都发生了氧化还原反应两种吸收过程都发生了氧化还原反应C用纯碱溶液作吸收剂时,纯碱作还原剂用纯碱溶液作吸收剂时,纯碱作还原剂D用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应解析:
解析:
纯碱溶液作吸收剂的反应为:
纯碱溶液作吸收剂的反应为:
3Na2CO33Br2=5NaBrNaBrO33CO2;SO2作吸收剂的反应为:
作吸收剂的反应为:
SO2Br22H2O=H2SO42HBr。
分析以上两个反应可。
分析以上两个反应可知:
知:
中中Br2既作氧化剂,又作还原剂,既作氧化剂,又作还原剂,中中Br2只作氧化剂。
只作氧化剂。
答案:
答案:
B
(1)实验操作实验操作的名称是的名称是_,所用主要仪,所用主要仪器名称为器名称为_。
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是_(填序号填序号)。
A酒精酒精(沸点沸点78)B四氯化碳四氯化碳(沸点沸点77)C甘油甘油(沸点沸点290)D苯苯(沸点沸点80)(3)在操作在操作中,溶液中生成少量中,溶液中生成少量ICl(ICl的性质的性质类似于氯气类似于氯气),为消除此杂质,使碘全部游离出,为消除此杂质,使碘全部游离出来,应加入适量来,应加入适量(填序号填序号)_溶液,反应的溶液,反应的离子方程式离子方程式_。
AKIO3BHClOCKIDBr2(4)利用碘的有机溶液得到单质利用碘的有机溶液得到单质I2的方法是的方法是_。
思路点拨思路点拨:
解答该题应注意以下两点:
解答该题应注意以下两点:
(1)结合实验目的和流程图中的信息,理清每一结合实验目的和流程图中的信息,理清每一步操作或变化的目的。
步操作或变化的目的。
(2)联系卤素单质的性质推理。
联系卤素单质的性质推理。
解析:
解析:
从碘水中提取碘单质应加入有机萃取从碘水中提取碘单质应加入有机萃取剂如苯、四氯化碳,酒精和甘油均溶于水,不剂如苯、四氯化碳,酒精和甘油均溶于水,不能作萃取剂,然后在分液漏斗中分液即得到碘能作萃取剂,然后在分液漏斗中分液即得到碘的有机溶液,再从碘的有机溶液中提取碘并回的有机溶液,再从碘的有机溶液中提取碘并回收溶剂,采用水浴加热蒸馏,其中在操作收溶剂,采用水浴加热蒸馏,其中在操作中,中,为使少量的为使少量的ICl中的碘全部游离出来,应加入还中的碘全部游离出来,应加入还原剂,故只有原剂,故只有C项符合,发生的化学反应为项符合,发生的化学反应为IClKI=I2KCl。
答案:
答案:
(1)萃取分液分液漏斗萃取分液分液漏斗
(2)B、D(3)CIClI=I2Cl(4)蒸馏法蒸馏法规律方法规律方法常见生成常见生成I2的化学反应的化学反应I具有较强的还原性,氧化性较强的物质能氧具有较强的还原性,氧化性较强的物质能氧化化I生成生成I2,常见的化学反应主要有:
,常见的化学反应主要有:
Cl22I=2ClI2Br22I=2BrI22Fe32I=2Fe2I2IO5I6H=3I23H2OH2O22H2I=I22H2O1从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是作,其中正确的是()解析:
解析:
灼烧海带应用坩埚,灼烧海带应用坩埚,A选项错误;过滤选项错误;过滤时应用玻璃棒引流,时应用玻璃棒引流,B选项错误;苯的密度比水选项错误;苯的密度比水的小,萃取了的小,萃取了I2的苯层在上层,应从分液漏斗的苯层在上层,应从分液漏斗上口倒出,上口倒出,C选项错误。
选项错误。
答案:
答案:
D
(1)步骤步骤反应的离子方程式是反应的离子方程式是_。
(2)步骤步骤反应的化学方程式是反应的化学方程式是_,从理论上考虑,下列也能吸收从理论上考虑,下列也能吸收Br2的是的是_。
ANaOHBFeCl2CNa2SO3DH2O(3)步骤步骤蒸馏的过程中,温度应控制在蒸馏的过程中,温度应控制在8090。
温度过高或过低都不利于生产,请解释。
温度过高或过低都不利于生产,请解释原因原因_。
答案:
答案:
(1)2BrCl2=Br22Cl
(2)SO2Br22H2O=H2SO42HBrA、B、C(3)若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴气中若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴气中水蒸气的含量增加,温度过低,溴不能完全蒸水蒸气的含量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,产率太低出,产率太低误区警示误区警示工业上用空气吹出法从海水中提取工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,不能直接用时,不能直接用“溴水混合物溴水混合物”而要用而要用“溴溴水混合物水混合物”进行蒸馏得到液态溴,因为进行蒸馏得到液态溴,因为“溴水溴水混合物混合物”中中Br2的浓度低,如果直接蒸馏,处理的浓度低,如果直接蒸馏,处理量大,生产成本高,而量大,生产成本高,而“溴水混合物溴水混合物”是经是经“空气吹出、空气吹出、SO2吸收、氧化吸收、氧化”等步骤得来,溶液等步骤得来,溶液中中Br2浓度高。
浓度高。
解析:
解析:
因为因为SO2具有较强的还原性,而溴单质具有较强的还原性,而溴单质具有较强的氧化性,将具有较强的氧化性,将SO2气体通入溴水时,发气体通入溴水时,发生反应:
生反应:
SO2Br22H2O=H2SO42HBr而而使溴水褪色。
由于乙醇和水互溶,故不能作萃使溴水褪色。
由于乙醇和水互溶,故不能作萃取剂取剂(从溴水中提取溴从溴水中提取溴)。
酸雨有硫酸酸雨。
酸雨有硫酸酸雨(主要主要由由SO2导致导致)和硝酸酸雨和硝酸酸雨(主要由主要由NO和和NO2导致导致)两种。
两种。
答案:
答案:
B热点实验碘盐中碘元素存在形式的实验热点实验碘盐中碘元素存在形式的实验探究举例探究举例碘缺乏会给人类的智力与健康造成碘缺乏会给人类的智力与健康造成极大的损害。
我国政府为了消除碘缺乏病,要极大的损害。
我国政府为了消除碘缺乏病,要求国民食用加碘食盐。
某化学兴趣小组为探究求国民食用加碘食盐。
某化学兴趣小组为探究市售加碘食盐中碘元素的存在形式进行了以下市售加碘食盐中碘元素的存在形式进行了以下实验探究。
实验中仅供选择的药品有:
含碘食实验探究。
实验中仅供选择的药品有:
含碘食盐、盐、0.5%的淀粉溶液、的淀粉溶液、3%H2O2、稀硫酸、稀硫酸、5%的的KI溶液、蒸馏水,实验中所需化学仪器任溶液、蒸馏水,实验中所需化学仪器任选。
选。
(1)提出假设:
提出假设:
假设假设:
加碘食盐中碘是以:
加碘食盐中碘是以I2的形式存在,用的形式存在,用_溶液进行验证。
溶液进行验证。
假设假设:
加碘食盐中碘以:
加碘食盐中碘以I的形式存在,用的形式存在,用H2O2和淀粉可以进行验证,可能发生的反应的和淀粉可以进行验证,可能发生的反应的离子方程式为离子方程式为_。
假设假设:
加碘食盐中碘以:
加碘食盐中碘以IO的形式存在,根据的形式存在,根据反应:
反应:
IO5I6H=3I23H2O判断,检判断,检验验IO的存在所选取的试剂为:
的存在所选取的试剂为:
KI溶液、淀粉溶溶液、淀粉溶液、稀液、稀H2SO4和蒸馏水。
和蒸馏水。
(2)实验方案及结论:
实验方案及结论:
取少量加碘食盐加水溶解配制成溶液,分装到取少量加碘食盐加水溶解配制成溶液,分装到三支洁净试管中备用。
三支洁净试管中备用。
假假设实验操作操作预期期现象象与与结论往一支往一支试管中加入少量管中加入少量3%的的H2O2,滴入几滴,滴入几滴稀稀H2SO4,然后再滴入,然后再滴入几滴几滴0.5%的淀粉溶液的淀粉溶液溶液不溶液不显蓝色,加碘食色,加碘食盐中不含中不含I答案:
答案:
(1)淀粉淀粉2IH2O22H=I22H2O
(2)假假设实验操作操作预期期现象与象与结论往一支往一支试管中滴入几管中滴入几滴滴0.5%的淀粉溶液的淀粉溶液溶液不溶液不显蓝色,色,加碘食加碘食盐中不含中不含I2往一支往一支试管中加入少管中加入少量量5%的的KI溶液、滴溶液、滴入几滴稀入几滴稀H2SO4,然,然后再滴入几滴后再滴入几滴0.5%的淀粉溶液的淀粉溶液溶液溶液显蓝色,加色,加碘食碘食盐中含中含IO13月月22日是世界水日。
下列有关水的说法中日是世界水日。
下列有关水的说法中不正确的是不正确的是()A用太阳能蒸馏海水是海水淡化的方法之一用太阳能蒸馏海水是海水淡化的方法之一B推广使用无磷洗衣粉主要是为了防止水体富推广使用无磷洗衣粉主要是为了防止水体富营养化营养化C水厂常同时用硫酸亚铁和氯气处理水,可水厂常同时用硫酸亚铁和氯气处理水,可起到消毒杀菌和除去水中悬浮杂质的作用起到消毒杀菌和除去水中悬浮杂质的
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- 高一化学 必修 课时 海水 资源 开发利用 课件