高中化学 第4章 化学与自然资源的开发利用 第1节 开发利用金属矿物和海水资源 课时2 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

课时2海水资源的开发利用学习目标：1.了解海水淡化的方法，掌握海水蒸馏的原理。2.掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐、海水提溴、海水提碘。3.树立资源环保意识及合理开发意识。[自主预习·探新知]1．海水水资源的利用(1)海水水资源的利用类型海水水资源的利用主要包括：海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。(2)海水淡化的主要方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。(3)海水的蒸馏原理①主要仪器：A：圆底烧瓶；B：冷凝管；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海水暴沸。④原理将海水加热，海水中的水分受热变成气态(其余成分因沸点较高，不易汽化，留在烧瓶中)，经过冷凝管后又冷凝成液态水。经过蒸馏冷凝得到的液态水即为淡水。2．海水中的化学资源海水中H、O两种元素，加上Cl、Na、K、Ca、Mg、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素的总量超过99%，其他为微量元素，共计含有80多种元素。3．海水制盐海水――→粗盐――→粗盐――→烧碱―→纯碱。4．海水中提取碘与溴海水提碘①流程：海带灼烧→浸泡→过滤→氧化→萃取→提纯→碘单质②主要的化学原理：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O(写出离子方程式)海水提溴①方法：在预先经过酸化的浓缩海水中，用Cl2氧化溴离子使之成为溴单质②主要的化学原理：Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl5.新能源的开发(1)从海水中提取铀和重水，铀和重水是核能开发的重要原料。(2)潮汐能、波浪能是待开发的新型能源。[基础自测]1．判断对错(对的打“√”，错的打“×”)。(1)海水中含有Br2和游离态的Na、Mg、Cu()(2)加入明矾可以淡化海水()(3)“海水晒盐”化学原理是蒸馏()(4)海水中碘可以用氧化剂氧化而得到I2()(5)海带中含有碘，能使淀粉变蓝()(6)用SO2溶液吸收溴蒸气，是利用了SO2具有漂白性()【答案】(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×(6)×2．海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：【导学号：43722221】(1)请列举海水淡化的两种方法：________、________。(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的为________________________________________________________________________________________________________________________。(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)海水淡化方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。(2)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源，转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质，用于富集溴元素。(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，Br2具有氧化性，SO2具有还原性，二者发生氧化还原反应，产生硫酸和HBr。根据原子守恒、电子守恒和电荷守恒，可得有关反应的离子方程式：SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－。【答案】(1)蒸馏法电渗析法离子交换法等(任意两种即可)(2)富集溴元素(3)SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－[合作探究·攻重难]海水水资源的开发利用(1)海水淡化三种方法的原理方法原理蒸馏法将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水电渗析法在外加直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的离子交换法用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴、阳离子，得到去离子水(2)海水蒸馏实验的操作步骤及注意事项①操作步骤：连接装置→检查装置气密性→向烧瓶中加入海水和碎瓷片→接通冷却水→给烧瓶加热→收集蒸馏水→停止对烧瓶加热→待冷却至室温后停止通入冷却水→整理仪器。②注意事项a．烧瓶加热时，一定要垫石棉网，防止烧瓶炸裂。b．烧瓶中的海水量不能超过烧瓶容积的。c．冷凝管内的冷却水要从下口入、上口出，这样冷却的效果最好。d．加入碎瓷片的目的是防止液体暴沸。e．实验前认真检查装置的气密性。f．当烧瓶中有少量液体时，停止加热。g．实验结束时，应先停止加热，后停止通入冷却水。[对点训练]1．下列是四位...