海水的綜合利用(原創(chuàng))詳解課件

海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用1海水中資源的分類:海水資源水資源化學資源生物資源能源……….海水中資源的分類:海水資源水資源化學資源生物資源能源……….2海水資源的分布特點：1、海水資源的廣闊性2、海水資源的多樣性3、海水資源的分散性總之，海洋是一個遠未完全開發(fā)的巨大化學資源寶庫?。?！海水資源的分布特點：1、海水資源的廣闊性2、海水資源的多樣性3海水的淡化：海水的淡化：4其他淡化技術：電滲析法+-其他淡化技術：電滲析法+-5離子交換法陽離子交換樹脂:HR+Na+=NaR+H+陰離子交換樹脂:ROH+Cl-=RCl+OH-H++OH-=H2O離子交換法陽離子交換樹脂:HR+Na+=NaR+H+6與化工生產相結合，提高經濟效益：與化工生產相結合，提高經濟效益：78海水的綜合利用海水淡化的方法電解食鹽粗鹽的精制8海水的綜合利用海水淡化電解食鹽粗鹽的精制8積極開展海水化學物質的提取利用

海水化學資源綜合利用，是形成產業(yè)鏈、實現(xiàn)資源綜合利用和社會可持續(xù)發(fā)展的體現(xiàn)。海水化學資源綜合利用技術，是從海水中提取各種化學元素（化學品）及其深加工技術。主要包括海水制鹽、苦鹵化工，提取鉀、鎂、溴、硝、鋰、鈾及其深加工等，現(xiàn)在已逐步向海洋精細化工方向發(fā)展。積極開展海水化學物質的提取利用

海水化學資源綜合利用，是形成9△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl2H2NaOHNaTiK.Na合金KTiCl4食鹵Br2MgO(富集的方法)過濾CaOCaCO3(貝殼)(耐火材料)(焰火，照明彈)高溫Mg(OH)2MgCl2Cl2Mg(aq)MgCl2(s)熔Na2CO3NaHCO3H2ONH3、CO2食鹽飽和食鹽水水電解△海水日曬

我國的海水化學元素提取主要是：△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl21011海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（1）粗食鹽常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等雜質離子,欲除去溶液I中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－離子，請從提供的試劑中選出a所代表的試劑，按滴加順序依次是________________(提供的試劑：飽和Na2CO3溶液飽和K2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液Ba(NO3)2溶液)其中調節(jié)pH4-5的目的是______

↑步驟Ⅲ除去過量的Na2CO3和NaOHNaOHBaCl2Na2CO3BaCl2NaOHNa2CO3BaCl2Na2CO3NaOH11海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M1112海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（2）生產過程中，產生的Mg(OH)2中常會混有Ca(OH)2

，如何除去__________________________________

↑步驟Ⅲ加入MgCl2，充分反應，過濾12海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M1213海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（3）在步驟Ⅲ中需保持鹽酸過量，主要原因是（結合離子方程式簡要說明）：

__________________________________

↑步驟ⅢMg2++2H2OMg(OH)2+2H+抑制MgCl2水解13海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M1314海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（4）實驗室用惰性電極電解100mL0.1mol/LNaCl溶液，若陰極得到112mL氣體（標準狀況），則所得溶液的pH為__________（忽略溶液的體積變化）。

13提鎂14海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M14例5：海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：

(1)請列舉海水淡化的兩種方法：

、

。蒸餾法、電滲析法、離子交換法及其他合理答案中的任意兩種例5：海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市15(2)將NaCl溶液進行電解，在電解槽中可直接得到的產品有H2、

、

或H2、

。(3)步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br—，其目的為

。(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達95％，有關反應的離子方程式為

，由此反應可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產中應解決的主要問題是

。Cl2NaOHNaClO富集溴元素Br2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋SO42－＋2Br－強酸對設備的嚴重腐蝕(2)將NaCl溶液進行電解，在電解槽中可直接得到的產品有H16(5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關資料：Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產過程后，繪制了如下裝置簡圖：(5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱17請你參與分析討論：①圖中儀器B的名稱：

。②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因為

。③實驗裝置氣密性良好，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關鍵條件：

。④C中液體產物顏色為

，為除去該產物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應后，再進行的分離操作是

。冷凝管Br2腐蝕橡皮控制溫度計b的溫度，并收集59℃時的餾分分液（或蒸餾）深紅棕色請你參與分析討論：冷凝管Br2腐蝕橡皮控制溫度計b的溫度，并18△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl2H2NaOHNaTiK.Na合金KTiCl4食鹵Br2MgO(富集的方法)過濾CaOCaCO3(貝殼)(耐火材料)(焰火，照明彈)高溫Mg(OH)2MgCl2Cl2Mg(aq)MgCl2(s)熔Na2CO3NaHCO3H2ONH3、CO2食鹽飽和食鹽水水電解△海水日曬

我國的海水化學元素提取主要是：△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl219干海帶中含碘量：0.3%--0.5%，有的高達1%，約比海水中的碘濃度提高了10萬倍！海帶中碘的存在形式:有機碘化物干海帶中含碘量：0.3%--0.5%，有的高達1%，約比海水203．海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海帶中提取碘的流程如下：（1）灼燒海帶的步驟中，除需要三角架外，還需要用到的硅酸鹽質的實驗儀器是__________（在空白處填寫標號字母）A、燒杯B、瓷坩堝C、表面皿D、泥三角E、酒精燈（2）指出提取碘的過程中有關的實驗操作名稱：①

，③

。寫出過程②中有關反應的離子方程式：

。（3）提取碘的過程中，可供選擇的有機試劑是_________（填字母標號）A.酒精B.CCl4C.乙酸D.苯BDE3．海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子21①

，②

。（4）從含碘的有機溶劑中提取碘和回收有機溶劑，還需要經過蒸餾過程。指出下列蒸餾實驗裝中的錯誤(下圖)①，②22（5）進行蒸餾操作后，最后晶體碘在

（填儀器名稱）里聚集。（6）請設計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質碘的簡單方法：

。燒瓶（5）進行蒸餾操作后，最后晶體碘在23取樣處理灼燒過濾溶解驗證不用水洗酒精浸泡浸取I-轉化為無機灰燼實驗過程先氧化后檢驗取樣處理灼燒過濾溶解驗證不用水洗浸取I-轉化為無實驗過程先氧2425海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，實驗室里從海帶中提取碘的流程如下：請設計一種簡單實驗方法證明海帶中存在碘元素資料：海帶的成分主要成分：蛋白質、糖類、脂肪、纖維素、有機碘化物等次要成分：氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、碘化鈉等將海帶溶于水，加淀粉變藍25海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，實驗室里從海帶2526(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原氧化還原鹽類水解原電池制備除雜防腐離子反應電解26(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原2627海水曬鹽分離粗鹽鹵水飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg(OH)2Mg精制……反饋練習海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的流程圖如下。（1）用NaCl做原料可以得到多種產品。①氯堿工業(yè)中電解飽和NaCl溶液，陽極反應的電極方程式是_______②電解氯化鈉稀溶液可制備“84消毒液”，通電時氯氣被溶液完全吸收，若所得消毒液僅含一種溶質，寫出相應的化學方程式：______________。NaCl+H2O==NaClO+H2↑

電解2Cl--2e-=Cl2↑2NaCl+2H2O==2NaOH+Cl2↑+H2↑電解2NaOH+Cl2==NaCl+NaClO+H2O

?27海曬鹽粗鹵飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg精制……反饋練2728(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原原電池制備除雜防腐離子反應電解28(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原2829海水曬鹽分離粗鹽鹵水飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg(OH)2Mg精制……反饋練習海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的流程圖如下。（2）分離出粗鹽后的鹵水中蘊含著豐富的鎂資源，經轉化后可獲得MgCl2粗產品。①粗產品的溶液中含有Na+、Fe2+、Fe3+和Mn2+，需將Fe2+、Fe3+、Mn2+轉化為沉淀除去。Fe(OH)2呈絮狀，常將其轉化為Fe(OH)3而除去（生成氫氧化物沉淀的pH見表）。若只加一種上述（1）中得到的產品，該物質的化學式為_______________，控制溶液的pH為___________物質開始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8Mg(OH)29.611.1NaClO9.829海曬鹽粗鹵飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg精制……反饋練2930海水曬鹽分離粗鹽鹵水飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg(OH)2Mg精制……反饋練習海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的流程圖如下。②在家用電熱水器不銹鋼內膽表面鑲嵌鎂棒，利用電化學原理來防止內膽腐蝕，寫出正極的電極反應式：_____________________________O2+2H2O+4e-=4OH

-30海曬鹽粗鹵飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg精制……反饋練30海水的綜合利用(原創(chuàng))詳解課件3132海水的綜合利用海水淡化的方法電解食鹽粗鹽的精制32海水的綜合利用海水淡化電解食鹽粗鹽的精制321．用什么試劑除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-？2．所用試劑只有過量才能除凈這些雜質，你能設計一個合理的順序逐一除雜嗎？粗鹽中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-雜質，那么，如何凈化鹽水呢?粗鹽粗鹽中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-雜33粗鹽水（Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-）過量BaCl2Ba2++SO42-=BaSO4Ca2+、Mg2+、Fe3+、Ba2+BaSO4過量NaOHBa2+、Ca2+、OH-Ca2++CO32-=CaCO3Ba2++CO32-=BaCO3過量Na2CO3Fe(OH)3Mg(OH)2OH-、CO32-用鹽酸調節(jié)PH值至中性Mg2++2OH-=Mg(OH)2Fe3++3OH-=Fe(OH)3CaCO3BaCO3粗鹽水（Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-）過量BaC34海水的綜合利用(原創(chuàng))詳解課件35海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用海水資源的開發(fā)利用36海水中資源的分類:海水資源水資源化學資源生物資源能源……….海水中資源的分類:海水資源水資源化學資源生物資源能源……….37海水資源的分布特點：1、海水資源的廣闊性2、海水資源的多樣性3、海水資源的分散性總之，海洋是一個遠未完全開發(fā)的巨大化學資源寶庫?。?！海水資源的分布特點：1、海水資源的廣闊性2、海水資源的多樣性38海水的淡化：海水的淡化：39其他淡化技術：電滲析法+-其他淡化技術：電滲析法+-40離子交換法陽離子交換樹脂:HR+Na+=NaR+H+陰離子交換樹脂:ROH+Cl-=RCl+OH-H++OH-=H2O離子交換法陽離子交換樹脂:HR+Na+=NaR+H+41與化工生產相結合，提高經濟效益：與化工生產相結合，提高經濟效益：4243海水的綜合利用海水淡化的方法電解食鹽粗鹽的精制8海水的綜合利用海水淡化電解食鹽粗鹽的精制43積極開展海水化學物質的提取利用

海水化學資源綜合利用，是形成產業(yè)鏈、實現(xiàn)資源綜合利用和社會可持續(xù)發(fā)展的體現(xiàn)。海水化學資源綜合利用技術，是從海水中提取各種化學元素（化學品）及其深加工技術。主要包括海水制鹽、苦鹵化工，提取鉀、鎂、溴、硝、鋰、鈾及其深加工等，現(xiàn)在已逐步向海洋精細化工方向發(fā)展。積極開展海水化學物質的提取利用

海水化學資源綜合利用，是形成44△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl2H2NaOHNaTiK.Na合金KTiCl4食鹵Br2MgO(富集的方法)過濾CaOCaCO3(貝殼)(耐火材料)(焰火，照明彈)高溫Mg(OH)2MgCl2Cl2Mg(aq)MgCl2(s)熔Na2CO3NaHCO3H2ONH3、CO2食鹽飽和食鹽水水電解△海水日曬

我國的海水化學元素提取主要是：△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl24546海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（1）粗食鹽常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等雜質離子,欲除去溶液I中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－離子，請從提供的試劑中選出a所代表的試劑，按滴加順序依次是________________(提供的試劑：飽和Na2CO3溶液飽和K2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液Ba(NO3)2溶液)其中調節(jié)pH4-5的目的是______

↑步驟Ⅲ除去過量的Na2CO3和NaOHNaOHBaCl2Na2CO3BaCl2NaOHNa2CO3BaCl2Na2CO3NaOH11海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M4647海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（2）生產過程中，產生的Mg(OH)2中常會混有Ca(OH)2

，如何除去__________________________________

↑步驟Ⅲ加入MgCl2，充分反應，過濾12海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M4748海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（3）在步驟Ⅲ中需保持鹽酸過量，主要原因是（結合離子方程式簡要說明）：

__________________________________

↑步驟ⅢMg2++2H2OMg(OH)2+2H+抑制MgCl2水解13海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M4849海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2Mg貝殼燒成石灰蒸發(fā)水，重結晶鹽酸濃縮脫水電解冷過卻濾電解槽氯氣（4）實驗室用惰性電極電解100mL0.1mol/LNaCl溶液，若陰極得到112mL氣體（標準狀況），則所得溶液的pH為__________（忽略溶液的體積變化）。

13提鎂14海水母液精鹽Mg(OH)2MgCl26H2OMgCl2M49例5：海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：

(1)請列舉海水淡化的兩種方法：

、

。蒸餾法、電滲析法、離子交換法及其他合理答案中的任意兩種例5：海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市50(2)將NaCl溶液進行電解，在電解槽中可直接得到的產品有H2、

、

或H2、

。(3)步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br—，其目的為

。(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達95％，有關反應的離子方程式為

，由此反應可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產中應解決的主要問題是

。Cl2NaOHNaClO富集溴元素Br2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋SO42－＋2Br－強酸對設備的嚴重腐蝕(2)將NaCl溶液進行電解，在電解槽中可直接得到的產品有H51(5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關資料：Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產過程后，繪制了如下裝置簡圖：(5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱52請你參與分析討論：①圖中儀器B的名稱：

。②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因為

。③實驗裝置氣密性良好，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關鍵條件：

。④C中液體產物顏色為

，為除去該產物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應后，再進行的分離操作是

。冷凝管Br2腐蝕橡皮控制溫度計b的溫度，并收集59℃時的餾分分液（或蒸餾）深紅棕色請你參與分析討論：冷凝管Br2腐蝕橡皮控制溫度計b的溫度，并53△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl2H2NaOHNaTiK.Na合金KTiCl4食鹵Br2MgO(富集的方法)過濾CaOCaCO3(貝殼)(耐火材料)(焰火，照明彈)高溫Mg(OH)2MgCl2Cl2Mg(aq)MgCl2(s)熔Na2CO3NaHCO3H2ONH3、CO2食鹽飽和食鹽水水電解△海水日曬

我國的海水化學元素提取主要是：△(造紙、制肥皂等)(原子反應堆導熱劑)熔融電解Cl2Cl254干海帶中含碘量：0.3%--0.5%，有的高達1%，約比海水中的碘濃度提高了10萬倍！海帶中碘的存在形式:有機碘化物干海帶中含碘量：0.3%--0.5%，有的高達1%，約比海水553．海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海帶中提取碘的流程如下：（1）灼燒海帶的步驟中，除需要三角架外，還需要用到的硅酸鹽質的實驗儀器是__________（在空白處填寫標號字母）A、燒杯B、瓷坩堝C、表面皿D、泥三角E、酒精燈（2）指出提取碘的過程中有關的實驗操作名稱：①

，③

。寫出過程②中有關反應的離子方程式：

。（3）提取碘的過程中，可供選擇的有機試劑是_________（填字母標號）A.酒精B.CCl4C.乙酸D.苯BDE3．海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子56①

，②

。（4）從含碘的有機溶劑中提取碘和回收有機溶劑，還需要經過蒸餾過程。指出下列蒸餾實驗裝中的錯誤(下圖)①，②57（5）進行蒸餾操作后，最后晶體碘在

（填儀器名稱）里聚集。（6）請設計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質碘的簡單方法：

。燒瓶（5）進行蒸餾操作后，最后晶體碘在58取樣處理灼燒過濾溶解驗證不用水洗酒精浸泡浸取I-轉化為無機灰燼實驗過程先氧化后檢驗取樣處理灼燒過濾溶解驗證不用水洗浸取I-轉化為無實驗過程先氧5960海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，實驗室里從海帶中提取碘的流程如下：請設計一種簡單實驗方法證明海帶中存在碘元素資料：海帶的成分主要成分：蛋白質、糖類、脂肪、纖維素、有機碘化物等次要成分：氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、碘化鈉等將海帶溶于水，加淀粉變藍25海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，實驗室里從海帶6061(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原氧化還原鹽類水解原電池制備除雜防腐離子反應電解26(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原6162海水曬鹽分離粗鹽鹵水飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg(OH)2Mg精制……反饋練習海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的流程圖如下。（1）用NaCl做原料可以得到多種產品。①氯堿工業(yè)中電解飽和NaCl溶液，陽極反應的電極方程式是_______②電解氯化鈉稀溶液可制備“84消毒液”，通電時氯氣被溶液完全吸收，若所得消毒液僅含一種溶質，寫出相應的化學方程式：______________。NaCl+H2O==NaClO+H2↑

電解2Cl--2e-=Cl2↑2NaCl+2H2O==2NaOH+Cl2↑+H2↑電解2NaOH+Cl2==NaCl+NaClO+H2O

?27海曬鹽粗鹵飽和食鹽水各種產品MgCl2Mg精制……反饋練6263(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原原電池制備除雜防腐離子反應電解28(1)①②(2)①②知識目的分析解答電解制備氧化還原6364海水曬鹽分離粗