20xx人教版高中化學(xué)選修2第二章第二節(jié)海水的綜合利用第2課時(shí)-資料下載頁(yè)
2024-11-19 18:23本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】1．掌握氯堿工業(yè)、海水提溴、海水冶煉鎂的化學(xué)原理；1．收集資料：海水資源的綜合利用。生產(chǎn)力發(fā)展所起的作用。后留下苦鹵中置換出Br2。用還原劑二氧化硫使溴單質(zhì)變?yōu)镠Br，再用氯氣將其氧化成溴產(chǎn)品。Cl-、Na+、Mg2+、Ca2+、SO42-、Ｋ＋……取鎂到底有沒(méi)有實(shí)際意義？可能會(huì)面臨怎樣的困難？１、如何實(shí)現(xiàn)Mg2+的富集和分離？劑不利于Mg2+的沉淀，而且會(huì)增大沉淀劑的用量，３、從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀劑好？得多，如何解決這一矛盾？先加鹽酸反應(yīng)，再濃縮得MgCl2?6H2O晶體在HCl氣氛中加熱脫水即可得無(wú)水MgCl2. ２、請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)由Mg2到Mg的可能途徑。完成工業(yè)上用海水提鎂的工藝流程，思考：電解產(chǎn)生的Cl2怎么處理？燃著的鎂條在CO2中繼續(xù)燃燒，發(fā)出耀眼的白光，據(jù)計(jì)算，每立方千米海水中含有3750×104t固體物質(zhì)，其中。氯和鈉，居第3位。
【正文】 03 mL/L，地球上 99％以上的溴都儲(chǔ)存在海水里，故溴有 “ 海洋元素 ” 之稱。 碘 在海水中的濃度只有 106，屬于微量元素。 鉀 在海水中的總量為 500 1012 t以上。海水中所含鉀的儲(chǔ)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)鉀鹽礦物儲(chǔ)量。 鈾 海水中的總量非?？捎^，達(dá)45 108 t，相當(dāng)于陸地儲(chǔ)量的 4500倍。 一噸海水中所含重水的核聚變反應(yīng)，可釋放出相當(dāng)于256t石油燃燒所產(chǎn)生的能量。 重水 核聚變反應(yīng)可釋放出相當(dāng)能量，海水中約有 200 108 t重水。 提取 從海水中提取重水 2020/12/26 20 氘是氫的同位素。氘的原子核除包含一個(gè)質(zhì)子外，比氫多了一個(gè)中子。氘的化學(xué)性質(zhì)與氫一樣，但是一個(gè)氘原子比一個(gè)氫原子重一倍，所以叫做 “ 重氫 ” 。氫二氧一化合成水，重氫和氧化合成的水叫做 “ 重水 ” 。重水主要賦存于海水中，總量可達(dá) 250億噸。重水現(xiàn)在已是核反應(yīng)堆運(yùn)行不可缺少的輔助材料，也是制取氘的原料。 制備重水有兩種方法 ， 蒸餾法：這種方法只能得到純度為 92%的重水； 電解法：可得 %的重水 ， 但消耗電能特別大。 化學(xué)法 ： 從海水中提取重水 2020/12/26 21 重水可以通過(guò)多種方法生產(chǎn) 。 然而只有兩種方法已證明具有商業(yè)意義： 水 硫 化 氫 交 換 法 （ 和氨 氫 交 換 法 。 水 硫化氫交換法是基于在一系列塔內(nèi) （ 通過(guò)頂部冷和底部熱的方式操作 ） 水和硫化氫之間氫與氘交換的一種方法 。 在此過(guò)程中 ， 水向塔底流動(dòng) ， 而硫化氫氣體從塔底向塔頂循環(huán) 。 使用一系列多孔塔板促進(jìn)硫化氫氣體和水之間的混合 。 在低溫下氘向水中遷移 ， 而在高溫下氘向硫化氫中遷移 。 氘被濃縮了的硫化氫氣體或水從第一級(jí)塔的熱段和冷段的接合處排出 ， 并且在下一級(jí)塔中重復(fù)這一過(guò)程 。最后一級(jí)的產(chǎn)品 （ 氘濃縮至 30%的水 ） 送入一個(gè)蒸鎦單元以制備反應(yīng)堆級(jí)的重水 （ 即 %的氧化氘 ） 。 從海水中提取重水 2020/12/26 22 科學(xué)視野 P37 從海水中提取重水
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