高中化學(xué)4.1.2海水資源的開發(fā)利用教案

1、第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第一節(jié)開發(fā)利用金屬礦物和海水資源第2課時(shí)海水資源的開發(fā)利用學(xué)習(xí)目標(biāo).簡單了解海水淡化的知識。.能順利完成從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出從海水中提澳的流程，并能正確寫出有關(guān)反 應(yīng)的化學(xué)方程式。自主學(xué)習(xí)1.海水水資源的利用(1)海水水資源的利用主要包括 ：和 等。(2)海水淡化的途徑主要是從海水中提取淡水或從海水中把 分離出去。(3)海水淡化的方法主要有 、等。其中 法的歷史最久，技術(shù)和工藝也比較成熟，但成本較高。因此，海水淡化與化工生產(chǎn)結(jié)合、與能源 技術(shù)結(jié)合，成為海水綜合利用的重要方向。2.海水化學(xué)資源的開發(fā)利用海水資源的多樣性：海水中含有豐富的水資源；另外，由于與

2、巖石、大氣和生物的相互作用 海水中溶解和懸浮著大量的 和。按含量計(jì)，H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、 S、C、F、B、Br、Sr等 種元素超過總量的 99%,其他為微量元素，總計(jì)含有 多種元素。雖然海水中元素的種類很多，總儲量很大，但許多元素的富集程度卻很低。課內(nèi)探究.海水水資源的利用【交流研討】蒸儲法的歷史最久，技術(shù)和工藝也比較成熟，是目前海水淡化的主要方法。為什么采用蒸儲法可將海水中的淡水提取出來？在組裝蒸儲實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，需要注意什么問題？【遷移應(yīng)用1】下列海洋資源中屬于可再生資源的是()A.海底石油、天然氣B.潮汐能C.濱海砂礦D.鎰結(jié)核【遷移應(yīng)用2】下列哪種方法不能實(shí)現(xiàn)海水的淡化()

3、A.蒸儲法B.電滲析法C.離子交換法 D.電解法.海水化學(xué)資源的開發(fā)利用(1)海水制鹽主要包括提取 和從海水中制取鎂、鉀、澳及其化工產(chǎn)品，另外還從海水中獲得其他物質(zhì)和能量。(2)海帶提碘【實(shí)驗(yàn)4-2我們知道海帶中含有碘元素，怎樣通過實(shí)驗(yàn)證明海帶中確實(shí)存在碘元素呢？(提示:海帶灼燒后的灰燼中碘元素以的形式存在，H2O2可以將氧化為碘單質(zhì)。)請同學(xué)們不要閱讀課本，思考如何證明海帶中確實(shí)含有碘元素？寫出流程。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：;實(shí)驗(yàn)結(jié)論：?！舅伎肌亢槭裁床荒苡盟疀_洗臉帶剪碎后，為什么要用酒精潤濕？反應(yīng)2KI+H 2O2+H2SO4I2+K2SO4+2H2O中氧化劑、還原劑分別是什么物質(zhì) 循多氧 化劑都可

4、以氧化I-,用H2O2有什么好處？（3）海水提漠將Br-轉(zhuǎn)變?yōu)锽r2是海水提澳中關(guān)鍵的化學(xué)反應(yīng)（見資料卡片海水提澳，你能否設(shè)計(jì) 個(gè)實(shí)驗(yàn)方案模擬這一生產(chǎn)過程？寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。【遷移應(yīng)用3】下列屬于海水化學(xué)資源利用的是（）A.海水淡化B.海水提鹽C.海水提澳D.海水發(fā)電隨堂檢測.水資源非常重要。下列關(guān)于水的說法中錯誤的是（）A.蒸儲法是海水淡化的方法之一B.淡水的密度小于海水的密度C.融化的雪水中礦物質(zhì)含量比深井水中的少D.0 C以上，溫度越高，水的密度越小.下列說法中不正確的是 （）A.海洋是一個(gè)遠(yuǎn)未完全開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫B.海水中金的儲存量約為陸地的170倍，但它的富集程度卻很低

5、C.從海水中可以提取鈾和重水等核原料D.海水中的濱、氟等元素均為微量元素，但仍有提取的價(jià)值.海水提澳過程中將 Br-氧化成B2,可向其中加入氧化劑，合適白是（）A.酸fKMnO 4溶液B.氯水C.FeCl3溶液D.碘水.向含有KBr和KI的混合溶液里通入足量的C12,充分反應(yīng)后將溶液蒸干，并將剩余的殘?jiān)茻?，最終留下殘?jiān)瑒t最終殘?jiān)某煞质牵ǎ〢.KCl、KBrB.KCl、I2 TOC o 1-5 h z C.Br2、I2D.KCl.由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：在一定條件下脫水干燥，加熟石灰，加鹽酸，過濾，濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是 ()A.B.C.D.海水淡化的方法有多種，其中歷

6、史最久、技術(shù)和工藝較完善的主要方法是()A.蒸儲法B.電滲析法C.離子交換法D.冷凍法.海帶中含碘元素。從海帶中提取碘有如下步驟：通入足量C12,將海帶焙燒成灰后加 水?dāng)嚢?，加CC14振蕩，用分液漏斗分液，過濾。合理的操作順序是()A.B.C.D.下列說法不正確的是()A.從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應(yīng).往淡水中加入 NaCl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長途運(yùn)輸C.赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的D.海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬.從海水中提取下列物質(zhì)，可以不涉及化學(xué)變化的是 ()A.鎂B.氯化鈉C.澳D.鉀 自主學(xué)

7、習(xí).(1)海水的淡化直接利用海水進(jìn)行循環(huán)冷卻(2)鹽(3)蒸儲法電滲析法離子交換法蒸儲 2.無機(jī)物有機(jī)物 13 80課內(nèi)探究.【交流研討】蒸儲法原理：加熱到水的沸點(diǎn)，液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水與海水中的鹽分離，水蒸氣再經(jīng)過冷凝就得到了淡水。注意問題：(1)圓底燒瓶不能直接加熱，需要墊石棉網(wǎng)；(2)需要加入沸石，防止暴沸；(3)冷卻水的方向應(yīng)下進(jìn)上出；(4)圓底燒瓶中溶液體積不超過容積的二分之一并且不少于三分之一?！具w移應(yīng)用11B【遷移應(yīng)用21D2.(1)氯化鈉(2)證明海帶中含有碘元素的流程：獲彳#的溶液轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì) 用淀粉檢驗(yàn)。加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)證明海帶中含有碘元素【思考】海帶中含有易溶于水的

8、I-,如果用水沖洗，容易使流失，影響實(shí)驗(yàn)效果。酒精潤濕海帶 有助于海帶的充分燃燒。氧化劑為H2O2，還原劑為KI。用H2O2的好處：一是綠色氧化劑，無污染；二是顏色變化 明顯，便于觀察。(3)生產(chǎn)流程：把氯氣通入預(yù)先酸化的濃縮海水中；通入空氣和水蒸氣將澳單質(zhì)從海水中吹出來；吹出來的澳蒸氣用吸收塔吸收，使澳蒸氣與吸收劑SO2反應(yīng)生成氫澳酸；最后用氯氣將氫澳酸氧化得到澳單質(zhì)?；瘜W(xué)方程式：2NaBr+Cl 22NaCl+Br 2Br2+SO2+2H2O2HBr+H 2SO42HBr+Cl 2-Br2+2HCl【遷移應(yīng)用3】BC 隨堂檢測.解析：因海水蒸儲時(shí)水變成水蒸氣逸出，然后再冷凝得到淡水，海水中

9、的離子并不會隨水蒸氣一同蒸出，因此海水可通過蒸儲得到淡水，A項(xiàng)正確；海水中由于含有許多鹽類物質(zhì)，密度要大于淡水，B項(xiàng)正確；雪是空氣中的水蒸氣遇冷形成的，因此融化的雪水中沒有礦物質(zhì)離子，而井水中溶有礦物質(zhì)離子，C項(xiàng)正確；水的密度4 C時(shí)最大，D項(xiàng)錯誤。答案:D.解析:海水中的澳和氟元素均為常量元素，所以D項(xiàng)錯誤。答案:D.解析：Fe3+和I2的氧化性都不如 Br2的強(qiáng)，C項(xiàng)、D項(xiàng)不正確；酸Ie KMnO 4溶液能氧化 Br-, 但不適合工業(yè)生產(chǎn)用,KMnO 4價(jià)格比較貴。答案:B.解析：由于還原性強(qiáng)于Br-,因此通入的氯氣首先與 反應(yīng)，然后再與Br-反應(yīng)，因氯氣足 量，并且澳、碘單質(zhì)易揮發(fā)或升華，所以最終得到KCl。答案:D.解析:要從海水中彳#到無水 MgCl 2,首先要加熟石灰得到Mg(OH) 2沉淀，然后過濾，再將沉淀加鹽酸溶解，得到MgCl 2溶液,然后對溶液濃縮結(jié)晶，再對晶體脫水干燥即可。答案:D.解析:海水淡化的主要方法有蒸儲法、電滲析法、離子交換法，但歷史最久、技術(shù)和工藝較完善的方法是蒸播法。答案:A.解析：從海帶中提取碘經(jīng)歷以下步驟：海帶的灼燒，海帶灰的溶解、過濾，海帶中的氧化2的萃取分液。答案:B.解析:海帶中提取