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1、 第第4.54.5讲讲海水资源的开发利用海水资源的开发利用环境保护与绿色化学环境保护与绿色化学授课人：张梅花授课人：张梅花欢欢 迎迎 指指 导导海水资源的开发利用海水资源的开发利用1.1.海水资源的利用海水资源的利用:(1)(1)利用方式利用方式:海水的淡化和直接利用海水进海水的淡化和直接利用海水进行行_。(2)(2)海水的淡化。海水的淡化。途径途径:主要是从海水中提取淡水或从海水中主要是从海水中提取淡水或从海水中把把盐分离出去。盐分离出去。循环冷却循环冷却方法和原理。方法和原理。淡化方法淡化方法原理原理蒸蒸馏馏法法将海水加将海水加热热蒸蒸发发汽化汽化,然后将蒸气然后将蒸气_而得到蒸而得到蒸馏
2、馏水水电电渗析法渗析法利用阴、阳离子交利用阴、阳离子交换换膜膜对对水中阴、阳离子的水中阴、阳离子的_,_,在外加直流在外加直流电场电场作用下作用下,使水中的一部使水中的一部分离子分离子转转移到另一部分水中而达到除移到另一部分水中而达到除盐盐的目的的目的离子离子交交换换法法用用_除去海水中除去海水中的阴、阳离子得到去离子水的方法的阴、阳离子得到去离子水的方法冷凝冷凝选选择透过性择透过性阳离子交换树脂和阴离子交换树脂阳离子交换树脂和阴离子交换树脂海水蒸馏原理示意图海水蒸馏原理示意图 海水水资源的利用海水水资源的利用海水淡化海水淡化太阳能蒸发海水示意图：太阳能蒸发海水示意图：太阳能蒸发装置见导与练见
3、导与练高考源于教材高考源于教材海水海水粗盐粗盐滤液滤液沉淀沉淀NaCl苦卤苦卤（Mg2+、Br-、I-）BaCl2、NaOH、Na2CO3过滤过滤蒸发结晶蒸发结晶适量盐酸适量盐酸蒸发蒸发结晶结晶Na氯碱工业氯碱工业纯碱工业纯碱工业粗盐中的杂质粗盐中的杂质：泥沙、泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-除杂试剂：除杂试剂：v基本原则基本原则：vBaCl2在在Na2CO3之后加，盐之后加，盐酸在过滤之后加酸在过滤之后加氯碱工业简介氯碱工业简介盐酸盐酸漂白剂漂白剂2NaCl+2H2O =2NaOH+Cl2+H2电解电解原理：原理：原料：原料：产品：产品：用途：用途：2.2.海水化学资源的综合利用海水化学
4、资源的综合利用:(1)(1)氯碱工业。氯碱工业。电解食盐水电解食盐水(写出化学方程式写出化学方程式,下同下同)。_。产物制盐酸产物制盐酸:_:_。制漂白液制漂白液:_:_。制漂白粉制漂白粉 电解电解=2NaCl+2H2NaCl+2H2 2O 2NaOH+HO 2NaOH+H2 2+Cl+Cl2 2点燃点燃=H H2 2+Cl+Cl2 2 2HCl 2HClClCl2 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H+2NaOH=NaCl+NaClO+H2 2O Ov苦卤苦卤（Mg2+、Br-、I-化学资源的开发利用化学资源的开发利用B B见导与练高考题组见导与练高考题组A A 【高考警示高考警示】(1
5、)(1)注意在海水中镁、溴和碘都以化合态形式存在且含量较低注意在海水中镁、溴和碘都以化合态形式存在且含量较低,需要先富集再提取需要先富集再提取,提取过程中要通过发生氧化还原反应获得提取过程中要通过发生氧化还原反应获得它们的单质。它们的单质。(2)(2)提取海水中提取海水中NaClNaCl、镁、溴、碘的过程中要用到结晶、过滤、镁、溴、碘的过程中要用到结晶、过滤、萃取和分液等实验操作萃取和分液等实验操作,要注意这些操作的使用条件和操作方要注意这些操作的使用条件和操作方法的规范性。法的规范性。菜菜 单单切脉搏考点突破切脉搏考点突破高三总复习高三总复习化学化学 提素养实验探究提素养实验探究课时提升练课
6、时提升练【典题通关典题通关】(2014(2014南昌模拟南昌模拟)海水资源的利用将走综合开发海水资源的利用将走综合开发的道路的道路,一次提取海水一次提取海水,同时提取多种物质。如图是某工厂对海同时提取多种物质。如图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。水资源综合利用的示意图。菜菜 单单切脉搏考点突破切脉搏考点突破高三总复习高三总复习化学化学 提素养实验探究提素养实验探究课时提升练课时提升练试回答下列问题试回答下列问题:(1)(1)粗盐中含有粗盐中含有CaCa2+2+、MgMg2+2+、等杂质等杂质,精制时通常在溶液中依精制时通常在溶液中依次加入过量的次加入过量的BaClBaCl2 2溶液、过量的
7、溶液、过量的NaOHNaOH溶液和过量的溶液和过量的NaNa2 2COCO3 3溶液溶液,过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。请写出下列操作中发过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性。请写出下列操作中发生反应的离子方程式生反应的离子方程式:粗盐中加入过量的粗盐中加入过量的NaNa2 2COCO3 3溶液溶液:_ 。滤液中加入盐酸至溶液呈中性滤液中加入盐酸至溶液呈中性:。菜菜 单单切脉搏考点突破切脉搏考点突破高三总复习高三总复习化学化学 提素养实验探究提素养实验探究课时提升练课时提升练(2)(2)对精制饱和食盐水进行电解的化学方程式是对精制饱和食盐水进行电解的化学方程式是_ 。(3)(3)提纯粗盐后
8、的母液中含有提纯粗盐后的母液中含有K K+、MgMg2+2+、NaNa+等阳离子等阳离子,对母液进对母液进行一系列的加工可以制得金属镁。行一系列的加工可以制得金属镁。从充分利用当地海洋化学资源从充分利用当地海洋化学资源,提高生产与经济效益的角度提高生产与经济效益的角度考虑考虑,制取石灰乳的原料是制取石灰乳的原料是 。从离子反应的角度思考从离子反应的角度思考,在母液中加入石灰乳的目的是在母液中加入石灰乳的目的是_ 。菜菜 单单切脉搏考点突破切脉搏考点突破高三总复习高三总复习化学化学 提素养实验探究提素养实验探究课时提升练课时提升练电解氯化镁的化学方程式是电解氯化镁的化学方程式是_ 。在生产中在生
9、产中,常涉及反应常涉及反应MgClMgCl2 26H6H2 2O=MgClO=MgCl2 2+6H+6H2 2O,O,该反应需该反应需要在要在HClHCl气氛中才能顺利完成气氛中才能顺利完成,其理由是其理由是 。菜菜 单单切脉搏考点突破切脉搏考点突破高三总复习高三总复习化学化学 提素养实验探究提素养实验探究课时提升练课时提升练(4)(4)提取提取Mg(OH)Mg(OH)2 2后在剩余母液中加入一种常见的气态氧化剂后在剩余母液中加入一种常见的气态氧化剂,又又可制取重要的化工原料溴单质。可制取重要的化工原料溴单质。生成溴单质的化学反应的离子方程式是生成溴单质的化学反应的离子方程式是_ ;生产中将溴
10、单质从混合物中分离出来的方法是生产中将溴单质从混合物中分离出来的方法是_ ,这种方法的成功应用是基于溴单质具有这种方法的成功应用是基于溴单质具有性。性。菜菜 单单切脉搏考点突破切脉搏考点突破高三总复习高三总复习化学化学 提素养实验探究提素养实验探究课时提升练课时提升练以下是对生产溴单质所用的气态氧化剂寻找提供货源的设想以下是对生产溴单质所用的气态氧化剂寻找提供货源的设想,其中合理的是其中合理的是。A.A.从外地购买从外地购买 B.B.从本厂生产烧碱处循环从本厂生产烧碱处循环C.C.从本厂生产镁单质处循环从本厂生产镁单质处循环 D.D.在当地新建生产工厂在当地新建生产工厂从多种经营综合开发从多种
11、经营综合开发,打造大而强的现代化企业及本厂生产打造大而强的现代化企业及本厂生产所需要的原料等方面来看所需要的原料等方面来看,你认为该厂还可以再增加的生产项你认为该厂还可以再增加的生产项目是目是 。2 2环境保护环境保护(1)(1)空气质量日报空气质量日报主要包括主要包括“空气污染指数空气污染指数”、“空气质量级别空气质量级别”、“首要首要污染物污染物”。(2)(2)三废污染：是指三废污染：是指废水、废气、废渣废水、废气、废渣。(3)(3)环保措施环保措施回收利用、达标排放、研制可降解塑料等无污染的新材料回收利用、达标排放、研制可降解塑料等无污染的新材料等。等。3 3绿色化学绿色化学(1)(1)核心：利用化学原理核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环从源头上减少和消除工业生产对环境的污染境的污染。(2)(2)原子经济性：反应物的原子全部转化为期望得到的最终原子经济性：反应物的原子全部转化为期望得到的最终产物，即原子利用率为产物，即原子利用率为100%100%。