《教師參考》新課標(biāo)人教版(高中化學(xué))必修2 ：412 海水資源的開(kāi)發(fā)利用 同課異構(gòu)課件1

1、第四章 化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)利用第一節(jié) 開(kāi)發(fā)利用金屬礦物和海水資源第2課時(shí) 海水資源的開(kāi)發(fā)利用二、海水資源的開(kāi)發(fā)和利用二、海水資源的開(kāi)發(fā)和利用 從太空觀察地球，看到地球上有七片陸從太空觀察地球，看到地球上有七片陸地地“漂浮漂浮”在一大片藍(lán)色的海洋之中在一大片藍(lán)色的海洋之中是“歷史留給人類(lèi)人類(lèi)的資源儲(chǔ)備”海洋是美麗的，海洋是美麗的，也是富饒的也是富饒的 4 為什么日韓在獨(dú)島問(wèn)題上互不相讓?問(wèn)題與討論問(wèn)題與討論 韓國(guó)方面稱(chēng)獨(dú)島，日韓國(guó)方面稱(chēng)獨(dú)島，日本方面稱(chēng)竹島。面積為本方面稱(chēng)竹島。面積為18.618.6平方千米，四周海平方千米，四周海域是一片豐饒的漁場(chǎng)，域是一片豐饒的漁場(chǎng)，海底還蘊(yùn)藏著比較豐富海底

2、還蘊(yùn)藏著比較豐富的油氣田。的油氣田。 海水資源主要分為幾大類(lèi)？海水資源主要分為幾大類(lèi)？ 海水中含有多少種元素？海水中含有多少種元素？ 海水中蘊(yùn)含著的豐富資源。海水中蘊(yùn)含著的豐富資源。2121世紀(jì)人類(lèi)將重世紀(jì)人類(lèi)將重點(diǎn)開(kāi)發(fā)海洋資源。點(diǎn)開(kāi)發(fā)海洋資源。海水中的化學(xué)資源和礦產(chǎn)資源海水中的化學(xué)資源和礦產(chǎn)資源水資源生物資源能源化學(xué)資源海水是元素的寶庫(kù)，含有多種元素海水是元素的寶庫(kù)，含有多種元素含含8080多種元素，以氫、多種元素，以氫、氧、氯、鈉、鎂、硫、氧、氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀等較多。被稱(chēng)為鈣、鉀等較多。被稱(chēng)為“元素的故鄉(xiāng)元素的故鄉(xiāng)”。海水中鈾多達(dá)海水中鈾多達(dá)4545億噸是已億噸是已知陸地鈾礦儲(chǔ)量的知

3、陸地鈾礦儲(chǔ)量的45004500倍。倍。氘有氘有5050億噸足夠人類(lèi)用上億噸足夠人類(lèi)用上千萬(wàn)年千萬(wàn)年海水中的化學(xué)資源海水中的化學(xué)資源7海洋中的礦產(chǎn)資源海洋中的礦產(chǎn)資源大陸架的淺海海底：大陸架的淺海海底： 石油、天然氣、石油、天然氣、 煤、硫、磷等煤、硫、磷等 近岸帶的濱海砂礦：近岸帶的濱海砂礦： 砂、貝殼等建筑砂、貝殼等建筑 材料和金屬礦產(chǎn)材料和金屬礦產(chǎn)8海海洋洋生生物物資資源源海洋油、氣開(kāi)發(fā)海洋油、氣開(kāi)發(fā)海洋能源海洋能源具有商業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值的：潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電具有商業(yè)開(kāi)發(fā)價(jià)值的：潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電海水蒸餾原理示意圖海水蒸餾原理示意圖 1 1、海水淡化、海水淡化 原理原理：加熱到：加熱到水的沸點(diǎn)，

4、液態(tài)水水的沸點(diǎn)，液態(tài)水變?yōu)樗羝c海水變?yōu)樗羝c海水中的鹽分離，水蒸中的鹽分離，水蒸汽冷凝得到淡水汽冷凝得到淡水如何用海水制備淡水？如何用海水制備淡水？海洋中的化學(xué)資源的提取和檢驗(yàn)海洋中的化學(xué)資源的提取和檢驗(yàn) 太陽(yáng)能蒸發(fā)海水示意圖：太陽(yáng)能蒸發(fā)海水示意圖： 13海水曬鹽海水曬鹽（煮海為鹽）（煮海為鹽）2 、從海水中提取NaCl方案Na2CO3NaOH BaCl2或或 粗鹽中的雜質(zhì)：粗鹽中的雜質(zhì)：除雜試劑：除雜試劑：試劑加入順序：試劑加入順序：主要操作：主要操作： 溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)鹽酸鹽酸粗鹽粗鹽淡水淡水鹵水鹵水海水海水鹽水鹽水濾液濾液沉淀沉淀適量適量鹽酸鹽酸溶溶解解（含（含Mg

5、+Mg+）BaCl2NaOHNa2CO3過(guò)過(guò)濾濾蒸發(fā)蒸發(fā)結(jié)晶結(jié)晶泥沙、泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42- 3 3 、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)： 從海水中提取鎂元素得到單質(zhì)鎂從海水中提取鎂元素得到單質(zhì)鎂 鹵水鹵水g(OH)2gCl2金屬金屬M(fèi)g 電解電解 海水海水富富集集加堿加堿過(guò)濾過(guò)濾鹽酸鹽酸蒸發(fā)蒸發(fā) 干燥干燥海水提取鎂的工藝流程圖 從海水中的從海水中的MgMg2+2+到金屬鎂，經(jīng)歷了哪些化學(xué)變化，到金屬鎂，經(jīng)歷了哪些化學(xué)變化，用化學(xué)方程式表示。用化學(xué)方程式表示。 這個(gè)生產(chǎn)流程采用了哪些措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效這個(gè)生產(chǎn)流程采用了哪些措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益？你獲得了哪些啟示？益？你獲得了哪些啟示？就地取

6、材、使用廉價(jià)原料，充分利用副產(chǎn)物引入海水引入海水貝殼貝殼（CaCO3)過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾網(wǎng) 工業(yè)制鎂流程工業(yè)制鎂流程沉降池沉降池過(guò)濾槽過(guò)濾槽 Mg(OH)2鹽酸鹽酸蒸蒸發(fā)發(fā)干干燥燥鍛燒產(chǎn)物鍛燒產(chǎn)物電解電解 MgCl2金屬鎂金屬鎂MgCl2溶液溶液鍛燒鍛燒與水反應(yīng)與水反應(yīng)氯氣氯氣海水提海水提鎂鎂的步驟為：的步驟為：貝殼貝殼 生石灰生石灰 石灰乳石灰乳 氫氧化鎂氫氧化鎂 氯化鎂氯化鎂 鎂鎂寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式：寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式： a a、 ； b b、 ； c c、 ； d d、 ； e e、 。煅燒煅燒 a a水水 b b海水海水 c cde 4 、科學(xué)探究：科學(xué)探究： 如何證明海帶中有碘離

7、子？如何證明海帶中有碘離子？證明海帶中含有碘，有以下步驟：證明海帶中含有碘，有以下步驟：灼燒海帶至完全生成灰，停止加熱，冷卻；灼燒海帶至完全生成灰，停止加熱，冷卻；在濾液中滴加稀在濾液中滴加稀H2SO4及及H2O2，然后加入幾滴淀粉溶液；，然后加入幾滴淀粉溶液；用剪刀剪碎海帶，用酒精潤(rùn)濕，放入坩堝中；用剪刀剪碎海帶，用酒精潤(rùn)濕，放入坩堝中； 海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯，加蒸餾水，攪拌、煮沸、過(guò)濾。海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯，加蒸餾水，攪拌、煮沸、過(guò)濾。(1)(1)合理的步驟是：合理的步驟是：( (2)2)證明含碘的步驟是：證明含碘的步驟是：現(xiàn)象是：現(xiàn)象是：反應(yīng)的離子方程式是：反應(yīng)的離子方程式是：滴入淀粉溶液，

8、溶液變藍(lán)。滴入淀粉溶液，溶液變藍(lán)。2I2I- - + 2H+ 2H+ + +H+H2 2O O2 2 I I2 2+2H+2H2 2O O提取海帶中的碘元素得到單質(zhì)碘提取海帶中的碘元素得到單質(zhì)碘思考與歸納思考與歸納燃燒燃燒加水加水加熱加熱溶解溶解過(guò)濾過(guò)濾稀硫酸稀硫酸過(guò)氧化氫溶液過(guò)氧化氫溶液CClCCl4 4蒸餾蒸餾海帶灰海帶灰海帶海帶懸濁液懸濁液濾液濾液碘水碘水碘的碘的CClCCl4 4溶液溶液?jiǎn)钨|(zhì)碘單質(zhì)碘操作操作1 1操作操作2 2操作操作3 3操作操作4 4操作操作5 5試劑試劑1 1試劑試劑2 2萃取萃取分液分液生物生物富集富集海水海水 4 、科學(xué)探究：科學(xué)探究： 如何將海水中的溴離子轉(zhuǎn)

9、變成溴單質(zhì)？如何將海水中的溴離子轉(zhuǎn)變成溴單質(zhì)？1 1、推測(cè)海水提溴的步驟和實(shí)驗(yàn)裝置；、推測(cè)海水提溴的步驟和實(shí)驗(yàn)裝置； 2 2、寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)方程式。、寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)方程式。濃縮海水濃縮海水溴單質(zhì)溴單質(zhì)氫溴酸氫溴酸單質(zhì)溴單質(zhì)溴通入通入Cl2通入空氣，通入空氣，SO2吸收吸收通入通入Cl22NaBr + Cl2NaBr + Cl2 2= Br= Br2 2+2NaCl+2NaCl2H2H2 2O + BrO + Br2 2+SO+SO2 2= H= H2 2SOSO4 4+2HBr+2HBr2HBr + Cl2HBr + Cl2 2= Br= Br2 2+2HCl+2HCl海水提溴的實(shí)驗(yàn)室模擬裝置海水提溴的實(shí)驗(yàn)室模擬裝置海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系一例 一位遇上海難的水手，隨著木排在海上漂流。他用完一位遇上海難的水手，隨著木排在海上漂流。他用完了淡水，感到異?？诳?，但他不喝海水，因?yàn)樗篮Ａ说械疆惓？诳?，但他不喝海水，因?yàn)樗篮Ｋ畷?huì)致命。原因是水會(huì)致命。原因是 （ ）A、海水有苦澀味，根本喝不下去、海水有苦澀味，根本喝不下去B、海水中含有多種鹽，能使腸胃腐爛