人教版高中化学必修-化学2-第四章-第一节-开发利用金属矿物和海水资源(第2课时)课件.ppt
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1、江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究(课题编号:GDK-2012-G-72883)主持人:桂耀荣主持人:桂耀荣2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣12023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣2第四章第四章 化学与自然资源的开发利用化学与自然资源的开发利用第一节第一节 开发利用金属矿物和海水资源开发利用金属矿物和海水资源第第2 2课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列化学化学 必修必修2 22023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣3 从太空观察地球,看到地球上有七片陆从太空观察地球,看到地球上有
2、七片陆地地“漂浮漂浮”在一大片蓝色的海洋之中在一大片蓝色的海洋之中是是“历史留给人类的资源储备历史留给人类的资源储备”海洋是美丽的,海洋是美丽的,也是富饶的也是富饶的 海水资源的开发利用海水资源的开发利用为什么中日在钓为什么中日在钓鱼岛问题上互不鱼岛问题上互不相让相让?2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣4 钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、钓钓鱼岛又称钓鱼台、钓鱼台群岛、钓鱼台列岛(日本人称其为鱼台列岛(日本人称其为“尖阁列岛尖阁列岛”),),位于中国东海大陆架的东部边缘,在地质位于中国东海大陆架的东部边缘,在地质结构上是附结构上是附属于台湾的大陆性岛屿。属于台湾的大陆性岛屿。钓鱼钓鱼
3、列岛周围海域面积约为列岛周围海域面积约为1717万平方公里,相万平方公里,相当于当于5 5个台湾本岛面积。钓鱼诸岛及其附近个台湾本岛面积。钓鱼诸岛及其附近海域,不仅蕴藏有大量石油资源,在其他海域,不仅蕴藏有大量石油资源,在其他方面也有巨大的经济价值。方面也有巨大的经济价值。问问题题与与讨讨论论:海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣5 海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源,海水中蕴含着丰富的水资源和化学资源,2121世纪人类将重点开发海洋资源。世纪人类将重点开发海洋资源。海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣
4、6海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣71 1、海水水资源的利用、海水水资源的利用海洋海洋约占地球表面占地球表面积71%海洋中的海洋中的资源源:动物物:(鱼类、海、海狮、海、海马、贝类植物植物:(海草、海(海草、海带矿物物:(各种(各种盐、NaCl、MgCl2、海底金属、海底金属结核核矿、石、石油油水水:海水中的水海水中的水约1.3X109 亿吨吨,占地球占地球总水量水量97%还含有含有80多种元素多种元素海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣8海水的淡化:海水的淡化:蒸蒸 馏 法法(最先使用,技(最先使
5、用,技术成熟,但成本高)成熟,但成本高)电渗析法渗析法(成本低,但未能大量生(成本低,但未能大量生产)离子交离子交换法法(目前正迅速(目前正迅速发展,但需要不断展,但需要不断更新离子交更新离子交换树脂)脂)海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣9蒸馏法所用的装置及原理蒸馏法所用的装置及原理原理:加原理:加热到水的沸点,使水汽化到水的沸点,使水汽化变成水蒸气,再冷凝得淡成水蒸气,再冷凝得淡水。水。海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣10太阳能蒸发海水示意图:太阳能蒸发海水示意图:海水资源的开发利用海水资源的
6、开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣11 它是利用离子交换膜的选择透过性,在它是利用离子交换膜的选择透过性,在直流电场的作用下使水中的离子有选择的定直流电场的作用下使水中的离子有选择的定向迁移,使溶液中阴阳离子发生分离的一种向迁移,使溶液中阴阳离子发生分离的一种理化过程,由于其能耗低、产水量大、脱盐理化过程,由于其能耗低、产水量大、脱盐率高稳定性强等特点,现已被广泛的用于医率高稳定性强等特点,现已被广泛的用于医药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡药、电子、化工、食品、硬水软化、海水淡化等方面。化等方面。电渗析法:电渗析法:海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/2
7、9江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣122、海水化学资源的开发利用、海水化学资源的开发利用 海水综合利用的重要方向是:海水综合利用的重要方向是:海水淡化同化工生海水淡化同化工生产结合、同能源技术结合产结合、同能源技术结合。如从海水中制得的。如从海水中制得的氯化钠氯化钠除食用外,还用作工业原料,如生产烧碱、纯碱、金除食用外,还用作工业原料,如生产烧碱、纯碱、金属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。从海水中制取水中制取镁、钾、溴镁、钾、溴及其化工产品,是在传统制盐工及其化工产品,是在传统制盐工业上的发展。业上的发展。从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前
8、景。从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。例如,例如,铀和重水铀和重水目前是核能开发中的重要原料,目前是核能开发中的重要原料,从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。化学在开发化学在开发海洋药物海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。方面也将发挥越来越大的作用。潮汐能、波浪能潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的新型等也是越来越受到重视和开发的新型能源。能源。海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣13煮海为盐(1 1)从海水中提取)从海水中提取NaClNaCl海水资源的开发利用海水资源的开发
9、利用2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣14盐田法盐田法 制得的粗盐中含较多的氯化制得的粗盐中含较多的氯化镁和氯化钙及泥沙,请设计实验除镁和氯化钙及泥沙,请设计实验除去去NaClNaCl中混有的泥沙、中混有的泥沙、CaCa2+2+、MgMg2+2+离离子的方法(需要仪器及实验步骤)子的方法(需要仪器及实验步骤)先将样品溶解,加稍过量的氢氧化先将样品溶解,加稍过量的氢氧化钙,再加入稍过量的碳酸钠溶液,过滤;钙,再加入稍过量的碳酸钠溶液,过滤;在滤液中加入稍过量的盐酸,蒸发结晶在滤液中加入稍过量的盐酸,蒸发结晶即可。即可。思思考考海水资源的开发利用海水资源的开发利用2023/5/29江西
10、省鹰潭市第一中学 桂耀荣15 科学探究:科学探究:如如何何证证明明海海带带中中有有碘碘离离子子?阅阅读读教教材材P91页页实实验验42。2023/5/29江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣16海带中的碘元素主要以海带中的碘元素主要以I I-的形式存在,的形式存在,提取时用适当的氧化剂将其氧化成提取时用适当的氧化剂将其氧化成I I2,2,再再萃取出来。萃取出来。用用H H2 2O O2 2做氧化剂,反应的离子方程式是:做氧化剂,反应的离子方程式是:2I2I-+H+H2 2O O2 2+2H+2H+=I=I2 2+2H+2H2 2O O(2)从海带中提取碘的实验)从海带中提取碘的实验反应原理反应原理 海
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