高中化学 第四章 化学与自然资源的开发利用 第一节 开发利用金属矿物和海水资源（第2课时）海水资源的开发利用海水资源的开发利用学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学学案VIP免费

第2课时海水资源的开发利用[学习目标]1．了解海水资源及其利用。2.了解海水淡化的方法，掌握海水的蒸馏。3.掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐，海水提镁、提溴、提碘。4.了解海水综合利用的重要方向。知识点海水资源的开发利用[学生用书P79]►自主探究自主学习探究归纳阅读教材P90～P92，思考并填空一、海水水资源的利用1．类型海水水资源的利用主要包括海水的淡化和海水的循环冷却。2．海水的淡化(1)主要方法：蒸馏法、电渗析法和离子交换法等。(2)海水的蒸馏①主要仪器：A：圆底烧瓶；B：冷凝器；C：锥形瓶。②冷凝水的流向：a口进，b口出。③A中加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。二、海水化学资源的开发利用1．海水中的元素(1)常量元素(99%)：除H、O两种元素外，含有Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素。(2)微量元素(1%)：常量元素之外的元素，总计含有80多种。(3)特点：种类很多，总储量很大，但许多元素的富集程度很低。2．海水化学资源的开发利用(1)从海水中制得的NaCl除食用外，还用作工业原料，如生产金属钠、烧碱、纯碱以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。(2)从海水中制取钾、镁、溴及其化工产品，是在传统海水制盐工业上的发展。自我测评►———————————————————(做一做)1．判断正误：(1)用蒸馏法进行海水淡化是物理变化。(√)分析：蒸馏是利用物质沸点不同进行分离的方法，没有发生化学变化。(2)甲状腺肿大的病人应适量多食海带。(√)分析：碘元素缺乏导致甲状腺肿大，海带中含有丰富的碘元素，因此适当多食用海带能帮助甲状腺肿大的病人康复。(3)海水中含有溴元素，不需要经过化学反应即能得到溴单质。(×)分析：海水中溴元素是以溴离子的形式存在，需要发生氧化反应才能生成溴单质。2．思考：海带中含有碘，海带能使淀粉溶液变蓝吗？提示：不能，单质碘能使淀粉溶液变蓝，而海带中含有的碘元素是碘离子。[认知总结]1.海带中碘的提取和碘元素的检验(1)海带中提碘①流程海带→灼烧→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质。②主要化学反应2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O或Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。③主要物理原理单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏的方法将碘和有机溶剂分开。(2)海带中碘元素的检验①反应原理2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。②实验步骤及证明方法特别提醒a．海水中碘的浓度很低，碘一般从海带或海藻等植物中提取。b．使I－变成单质碘，可供选择的常见氧化剂有Cl2和H2O2。2．海水中提取溴(1)主要流程粗溴水(2)四个过程(3)两个原理∣特别提醒①从含Br－的海水和含HBr的吸收液中得到Br2，都是用氧化剂把Br－氧化为Br2。②不能利用最初得到的含Br2的海水直接蒸馏获取液态溴，因为此时溶液中Br2的浓度较低，若直接蒸馏，处理量大，成本高。3．海水中提取镁(1)工艺流程(2)主要反应原理CaCO3=====CaO＋CO2↑CaO＋H2O===Ca(OH)2Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2OMgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑►讲练互动典例剖析题组训练[典例剖析]海带是海洋中的一种褐藻，海带中含有丰富的碘，是人类经常食用的一种补碘食物。某资料中有“海带中碘的检验”的选做实验，操作步骤如下：①取3g左右干海带，除去表面杂质，剪碎，用酒精润湿，放在坩埚中灼烧成灰，冷却；②将海带灰转移到小烧杯中加蒸馏水，搅拌，煮沸2～3min，使可溶物质溶解，过滤；③向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约1mLH2O2溶液，观察现象；④取少量上述所得溶液，滴加几滴淀粉溶液，观察现象；⑤向③剩余的滤液中加入1mLCCl4，振荡静置，观察现象；⑥向加有CCl4的溶液中加入NaOH溶液，充分振荡后，将混合液的下层液体放入指定的容器中。请回答下列问题：(1)海带中碘元素是________(填“碘离子”、“碘单质”或“碘酸盐”)，步骤①中除去海带表面的杂质一般用刷子刷净，不用水清洗，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(2)可说明海带中含有碘的现象有______________________________________________________________...