2017-2018学年度高一化学《海水资源的开发利用》知识点归纳——典例解析-教育文档

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高一化学下册《开发利用金属矿物和海水资源》的知识点归纳

高一化学下册《开发利用金属矿物和海水资源》的知识点归纳

高一化学下册《开发利用金属矿物和海水资源》的知识点归纳高一化学下册《开发利用金属矿物和海水资源》的知识点归纳一、金属矿物的开发利用1、金属的存在:除了金、铂等少数金属外,绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。

得电子、被还原2、金属冶炼的涵义:简单地说,金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。

金属冶炼的.实质是把金属元素从化合态还原为游离态,即M+n(化合态)M0(游离态)。

3、金属冶炼的一般步骤:(1)矿石的富集:除去杂质,提高矿石中有用成分的含量。

(2)冶炼:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂把金属从其矿石中还原出来,得到金属单质(粗)。

(3)精炼:采用一定的方法,提炼纯金属。

4、金属冶炼的方法(1)电解法:适用于一些非常活泼的金属。

(2)热还原法:适用于较活泼金属。

常用的还原剂:焦炭、CO、H2等。

一些活泼的金属也可作还原剂,如Al,(3)热分解法:适用于一些不活泼的金属。

5、(1)回收金属的意义:节约矿物资源,节约能源,减少环境污染。

(2)废旧金属的最好处理方法是回收利用。

(3)回收金属的实例:废旧钢铁用于炼钢;废铁屑用于制铁盐;从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中,可以提取金属银。

二、海水资源的开发利用1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库海水中含有80多种元素,其中Cl、Na、、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 11种元素的含量较高,其余为微量元素。

常从海水中提取食盐,并在传统海水制盐工业基础上制取镁、钾、溴及其化合物。

2、海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。

其中蒸馏法的历史最久,蒸馏法的原理是把水加热到水的沸点,液态水变为水蒸气与海水中的盐分离,水蒸气冷凝得淡水。

3、海水提溴浓缩海水溴单质氢溴酸溴单质有关反应方程式:①2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl②Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4③2HBr+Cl2=2HCl+Br24、海带提碘海带中的碘元素主要以I-的形式存在,提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃取出来。

高一化学海洋资源知识点笔记

高一化学海洋资源知识点笔记

高一化学海洋资源知识点笔记1.引言海洋资源是指海洋中蕴藏的各种有用物质和能量,具有广阔、丰富的特点。

本文将介绍高一化学中关于海洋资源的相关知识点。

2.海洋中的无机化合物海洋中的无机化合物包括盐类、气体和微量元素等。

其中,盐类是最主要的无机化合物。

海水中含有丰富的盐类,其中主要成分为氯化钠,占海水总盐量的大约97%。

此外,海洋中还存在着气体,如氧气、二氧化碳和溶解氧等。

微量元素也是海洋中的重要组成部分,包括锌、铜、铁等。

3.海洋中的有机物海洋中的有机物主要包括藻类、浮游生物和底栖生物等。

藻类是海洋中最主要的有机物来源,其通过光合作用产生有机物,并提供氧气。

浮游生物是指生活在海洋中的微小生物,包括浮游动物和浮游植物,它们是海洋中食物链的重要组成部分。

底栖生物主要生活在海洋底部的沉积物中,它们通过分解有机物质,促进了海洋底层的有机物循环。

4.海洋中的能源资源海洋中的能源资源包括石油、天然气、海洋风能和潮汐能等。

石油和天然气是海洋中最主要的能源资源,它们主要存在于海底的沉积物中。

海洋风能是指利用海洋上的风力来发电,具有较大的开发潜力。

潮汐能是指利用潮汐的涨落差来发电,同样也是一种重要的能源资源。

5.海洋中的矿产资源海洋中的矿产资源包括石油、天然气、磷酸盐、金属硫化物和海底矿物等。

海洋磷酸盐是一种重要的肥料资源,它可以提供植物所需的磷元素。

金属硫化物主要包括铜、铁、锌等,它们在海底的热液喷口附近较为丰富。

海底矿物主要包括钴、锰等,它们可以用于工业生产中。

6.海洋中的保护与利用海洋资源的保护与利用是一个重要的话题。

首先,我们应该加强海洋环境的保护,减少海洋污染的发生。

其次,发展海洋科研,提高海洋资源的开发能力和技术水平。

同时,加强国际合作,共同保护好海洋资源,实现可持续发展。

7.总结海洋资源是地球上重要的资源之一,其中包括无机化合物、有机物、能源资源和矿产资源等。

我们应该加强海洋资源的保护与利用,实现海洋资源的可持续发展。

归纳与整理

归纳与整理

3.海水资源的综合利用 (1)从海水中提取淡水——海水淡化 (2) 海水制盐 (3)从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品
4、应用与提升(学生分组讨论,后学生代表 发言)
【典例1】 海水是巨大的资源宝库,可以进 行综合利用。从海水中提取淡水、食盐和溴 的过程如下:
(1)步骤Ⅰ获得Br2的化学反应的离子方程式为 __________________________。 (2)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,使溴蒸气转 化为氢溴酸以达到富集的目的,其反应的化 学方程式为___________________________。 在该反应中,氧化剂是______(填化学式);若 反应中生成2 mol HBr,则消耗____ mol SO2Br2三种 物质氧化性由强到弱的顺序是 _____________________________________。
C.Cu―O△―2→CuO 稀―H2―SO→4CuSO4
D.Cu―A―gN―O―3溶―液→Cu(NO3)2―Na―O→HCu(OH)2稀―H―2S→O4CuSO4
解析 绿色化学是设计尽量不或尽可能少对 环境产生副作用,并在技术上、经济上可行。 A项Cu与稀硫酸不反应,B项产生SO2污染物, D项用贵重的AgNO3制CuSO4,且反应步骤多, 从经济的角度考虑也不适合,故最佳方案是 C。 答案 C
【学以致用】 1、下列实验或叙述不符合绿色化学理念的是
() A.制CuSO4时先将Cu氧化成CuO后再与稀硫 酸反应 B.采用银作催化剂,乙烯和氧气制取环氧乙 烷,原子利用率100% C.用乙醇代替汽油作汽车燃料 D.用稀硝酸和铜制取Cu(NO3)2
2.保护环境是每个公民的责任和义务。引起 下列环境污染的原因不正确的是( ) A.重金属、农药和难分解有机物等会造成水 体污染 B.装饰材料中的甲醛、芳香烃及氡等会造成 居室污染 C.水体污染会导致地方性甲状腺肿 D.CO2和氟氯代烃等物质的大量排放会造成 温室效应的加剧

高一化学海水资源的开发利用

高一化学海水资源的开发利用
反应后
溴蒸气
水 封 液 溴
溴(Br2)
①深红棕色、密度比水大、液体
②易挥发、有强烈腐蚀性——
少量的溴棕色试剂瓶中、水封保存
③在水中溶解度不大,
易溶于乙醇、CCl4、苯等有机溶剂。
碘的提取
碘在海水中含量太低,仅有60μ g/L目前还不能 直接从海水中提取碘。海洋植物,如海带、马 尾藻等有吸附碘离子的特殊能力,它们能把海 水中的碘富集到是海水中的10万倍以上。所 以通常从海带或马尾藻中提取碘。
海带提碘:
灼烧 海带 海带灰 含I-的溶液
太阳能蒸发海水示意图:
电渗析法:
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
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
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
化等方面。
(2)海水的综合利用
①海水制盐——生产NaCl
2、海水资源的利用:
(1)海水的淡化:
海水淡化的方法: ①蒸 馏 法(最先使用,技术成熟,但成本高) ②电渗析法(成本低,但未能大量生产) ③离子交换法(目前正迅速发展,但需要不断更新离 子交换树脂)
(1)使海水淡化的途径 通过海水中提取淡水或从海水中把盐分离 出去,都可以达到淡化海水的目的。
(2)海水淡化的方法及其特点 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、 离子交换法等。 其中蒸馏法的历史最久, 技术和工艺也比较完善, 但成本较高。
(4)海洋能源:波浪能,潮汐能等

(5)海水中水的储量约为 1.3×109亿吨,约占地球上总 水量的97%.
储水量如此丰富,我们要利 用的话要解决哪些问题? ——海水的淡化

2017-2018学年度高一化学《海水资源的开发利用》知识点归纳——典例解析

2017-2018学年度高一化学《海水资源的开发利用》知识点归纳——典例解析

海水资源的开发利用【学习目标】1、了解海水资源及其开发利用的主要方法;2、掌握从海水中提取溴和碘的化学反应原理和实验方法;3、认识开发利用海水资源所带来的环境问题和预防措施。

【要点梳理】要点一、海水的淡化水是生命之源,世界上缺水的地区越来越多,水荒目前已成为世界性的问题,是制约社会进步和经济发展的瓶颈。

海水淡化已成为获得淡水资源重要的途径。

海水利用包括海水直接利用、海水淡化和海水综合利用,以及海水农业等。

海水淡化是海水利用的重点。

要点诠释:海水淡化的方法主要有:(1)蒸馏法:把海水烧到沸腾,水蒸发为蒸汽,盐留在锅底,蒸汽冷凝为蒸馏水,即是淡水。

这种古老的海水淡化方法,消耗大量能源,产生大量锅垢,很难大量生产淡水。

现代多级闪急蒸馏淡化使古老的蒸馏法焕发了青春。

水在常规气压下,加热到100℃才沸腾成为蒸汽。

如果使适当加温的海水进入真空或接近真空的蒸馏室,便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。

利用这一原理,做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。

此种淡化装置可以造得比较大,真空蒸发室可以造得比较多,连接起来,成为大型海水淡化工厂。

这种淡化工厂,可以与热电厂建在一起,利用热电厂的余热加热海水。

水电联产,可以大大降低生产成本。

现行大型海水淡化厂,大多采用此法。

如果太阳能蒸发淡化法能够投入实用,古老的蒸馏淡化技术又会上一个节能的新台阶。

海水蒸馏原理示意图(2)电渗析法:使用一种特别制造的薄膜来实现。

在电力作用下,海水中盐类的阳离子穿过阳膜跑向阴极方向,不能穿过阴膜而留下来;阴离子穿过阴膜跑向阳极方向,不能穿过阳膜而留下来。

这样,盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水,而盐类离子留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。

(3)反渗透法:使用的薄膜叫“半透膜”,半透膜的性能是只让淡水通过,不让盐分通过。

如果不施加压力,用这种膜隔开咸水和淡水,淡水就自动地往咸水那边渗透。

我们通过高压泵,对海水施加压力,海水中的淡水就透过膜到淡水那边去了,因此叫做反渗透。

高一化学必修二件海水资源的开发利用

高一化学必修二件海水资源的开发利用

提取镁元素
从海水中提取镁盐,通过电解 熔融的氯化镁或氧化镁得到单 质镁。
提取铀元素
利用某些海洋生物对铀的富集 作用,从这些生物体内提取铀 。
05
海水化学资源利用
氯碱工业发展现状及趋势
氯碱工业发展现状
目前,氯碱工业已经成为化学工业的重要分支,其产品广泛应用于化工、轻工、纺织、冶金等领域。 随着科技的进步和环保要求的提高,氯碱工业正在向大型化、自动化、清洁化方向发展。
要点二
烧碱生产工艺流程
原盐→化盐→电解→淡盐水→蒸发→浓盐水→冷却→烧碱 。其中,化盐是将原盐溶解在适量的水中,形成饱和盐水 ;电解是将饱和盐水通过电解槽进行电解,生成氢氧化钠 和氯气;淡盐水是将电解后的淡盐水进行蒸发浓缩;浓盐 水是将蒸发浓缩后的盐水进行冷却结晶;烧碱是将结晶后 的氢氧化钠进行干燥处理,得到烧碱产品。
膜分离法淡化技术
80%
原理
利用半透膜的选择透过性,使海 水中的水分子通过膜而其他成分 被截留的过程。
100%
优点
能耗低,设备紧凑,占地面积小 。
80%
缺点
膜易污染,需定期清洗和更换; 对进水水质有一定要求。
其他淡化方法及比较
01
冷冻法
通过降低海水温度使海水结冰,从而分离出淡水。该方法能耗较高,但
保护生态环境
合理开发利用海水资源可以避 免对陆地资源的过度开采,减 少对生态环境的破坏,有利于 保护生态环境和实现可持续发 展。
02
海水淡化技术
蒸馏法淡化技术
原理
利用海水中各成份的沸点不同,通过加热使海水蒸 发,再冷凝得到淡水的过程。
优点
技术成熟,可得到高质量的淡水。
缺点
能耗高,设备庞大,投资及运行成本高。

海水资源的开发利用(知识点考试试题和参考答案)

海水资源的开发利用(知识点考试试题和参考答案)

第八章化学与可持续发展第一节自然资源的开发利用第2课时海水资源的开发利用(知识点考试试题)知识点一海水中水资源的利用1.下列有关海水资源的利用不正确的是( )A.从海水中制取镁、钾、溴及其化工产品,是在传统海水制盐工业上的发展B.海带中的碘是以I-形式存在,向浸泡过海带灰的水中滴加淀粉,有蓝色出现C.海水中提溴的过程中主要发生的化学反应以氧化还原反应为主D.海水的淡化主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等2.图L8-1-3是实验室的蒸馏装置图。

可利用此装置将海水淡化,下列说法中正确的是( )图L8-1-3A.蒸馏时应将温度计插入海水中B.蒸馏时冷水的流向应由上而下C.利用此法淡化海水获得淡水质量高,但能耗大D.蒸馏时温度计位置应在离液面2~3 mm 处知识点二海水中化学资源的利用3.浩瀚的海洋是一个巨大的物质宝库,工业上常用浓缩海水提取溴。

浓缩海水粗产品溴溴蒸气物质X……→产品溴下列说法不正确的是( )A.海水的淡化方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等B.步骤②中体现了溴易挥发的性质C.①~④的目的是富集溴元素D.提取溴的过程中,溴元素只被氧化4.从海水中提取镁的工业生产流程如下:下列说法错误的是( )A.此法的优点之一是原料来源丰富B.该提取镁的过程中涉及置换、分解、复分解和氧化还原反应C.步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2D.步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O5.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等,图L8-1-4为海水综合利用的工业流程图,下列说法中正确的是( )图L8-1-4A.氯碱工业中主要得到NaClB.过程②为非氧化还原反应,过程④为氧化还原反应C.在过程③中溴元素被氧化,过程⑤中溴元素被还原D.过程①中除去粗盐中的S、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入试剂的顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加入盐酸6.海水是自然赐给人类的宝藏,海水的综合利用是全世界研究的重点。

海水资源的开发利用(知识点归纳及典例解析)

海水资源的开发利用(知识点归纳及典例解析)

第2 课时海水资源的开发利用[目标导航] 1.了解海水淡化的方法及其意义。

2.了解海水的主要组成元素。

3.了解海水化学资源的开发和利用,熟知从海水中提取溴、碘、金属镁的原理。

4.以海水资源的综合利用为例,了解化学方法在实现物质间转化中的作用。

一、海水水资源的开发利用1.直接利用海水进展循环冷却。

2.海水淡化:主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。

3.海水的蒸馏(1)原理(2)留意事项①烧瓶需垫石棉网加热。

□2 1烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的3,也不能少于3。

①需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片,以防液体暴沸。

①冷凝器里的冷却水要从冷凝器的下口进、上口出。

假设实现海水淡化供给饮用水,以下方法在原理上完全不行行的是( ) A.加明矾使海水中盐分沉淀而淡化议一议22B .利用太阳能使海水蒸馏淡化C .将海水电解,然后让两极气体燃烧得到饮用水D .将海水通过离子交换树脂,以除去所含离子 答案 A解析 明矾具有净水作用,可使海水中的悬浮物形成沉淀而除去,但不能使海水中盐分沉淀。

二、海水化学资源的开发利用1. 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。

2. 海水制盐海水―日―晒→粗盐精盐。

结晶3. 海带提碘(1)流程:海带―→灼烧―→浸泡―→过滤氧化―→提纯―→碘单质。

(2)原理:2I -+Cl 2===I +2Cl -。

4. 海水提溴(1)过程:浓缩―→氧化―→富集―→提取。

(2)原理:2Br -+Cl 2===Br +2Cl -。

5.海水提镁(1)过程:浓缩沉淀―→过滤溶解―→结晶(MgCl 2·6H 2O)MgCl 2 晶体金属镁。

(2)原理:①Mg 2++2OH -===Mg(OH)2↓; ①Mg(OH) +2HCl===MgCl +2H O ;22 2①MgCl ·6H O==H =Cl ==MgCl +6H O ;2 2①2 2①MgCl 2(熔融)Mg +Cl 2↑。

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海水资源的开发利用【学习目标】1、了解海水资源及其开发利用的主要方法;2、掌握从海水中提取溴和碘的化学反应原理和实验方法;3、认识开发利用海水资源所带来的环境问题和预防措施。

【要点梳理】要点一、海水的淡化水是生命之源,世界上缺水的地区越来越多,水荒目前已成为世界性的问题,是制约社会进步和经济发展的瓶颈。

海水淡化已成为获得淡水资源重要的途径。

海水利用包括海水直接利用、海水淡化和海水综合利用,以及海水农业等。

海水淡化是海水利用的重点。

要点诠释:海水淡化的方法主要有:(1)蒸馏法:把海水烧到沸腾,水蒸发为蒸汽,盐留在锅底,蒸汽冷凝为蒸馏水,即是淡水。

这种古老的海水淡化方法,消耗大量能源,产生大量锅垢,很难大量生产淡水。

现代多级闪急蒸馏淡化使古老的蒸馏法焕发了青春。

水在常规气压下,加热到100℃才沸腾成为蒸汽。

如果使适当加温的海水进入真空或接近真空的蒸馏室,便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。

利用这一原理,做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。

此种淡化装置可以造得比较大,真空蒸发室可以造得比较多,连接起来,成为大型海水淡化工厂。

这种淡化工厂,可以与热电厂建在一起,利用热电厂的余热加热海水。

水电联产,可以大大降低生产成本。

现行大型海水淡化厂,大多采用此法。

如果太阳能蒸发淡化法能够投入实用,古老的蒸馏淡化技术又会上一个节能的新台阶。

海水蒸馏原理示意图(2)电渗析法:使用一种特别制造的薄膜来实现。

在电力作用下,海水中盐类的阳离子穿过阳膜跑向阴极方向,不能穿过阴膜而留下来;阴离子穿过阴膜跑向阳极方向,不能穿过阳膜而留下来。

这样,盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水,而盐类离子留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。

(3)反渗透法:使用的薄膜叫“半透膜”,半透膜的性能是只让淡水通过,不让盐分通过。

如果不施加压力,用这种膜隔开咸水和淡水,淡水就自动地往咸水那边渗透。

我们通过高压泵,对海水施加压力,海水中的淡水就透过膜到淡水那边去了,因此叫做反渗透。

(4)冷冻法:即冷冻海水使之结冰,在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。

这种方法具有难以克服的弊端,需要消耗许多能源,但得到的淡水味道却不佳,难以使用。

此外,离子交换法、太阳能法、压气蒸馏法、流通电容吸附法、露点蒸发法等也是正在发展中的海水淡化技术。

要点二、从海水中提取溴在海水中,溴总是以溴化镁和溴化钠的形式存在。

提取溴的方法常用空气吹出法,即首先浓缩海水,使溴盐富集;加酸使海水酸化(调节化学平衡,防止氯的各价酸生成),通入氯气,溴离子被氧化成单质溴;使溴蒸汽和SO2、水蒸汽反应产生HBr;再把HBr用氯气氧化得到Br2。

主要反应方程式如下:Cl2 + 2Br-=Br2 + 2Cl-Br2 + SO2 + 2H2O=2HBr + H2SO42HBr + Cl2=2HCl+ Br2要点三、从海水中提取碘直接从海水中提取碘,利用晒盐后的卤水也可制取碘,所采用的方法有活性炭吸附法、淀粉吸附法、硝酸银或硫酸铜沉淀法、离子交换树脂法等。

某些海藻具有吸附碘的能力,如干海带中碘的含量一般为0.3%~0.5%,比海水中碘的浓度高10万倍。

从海带中提取碘的实验流程如下:涉及到的主要反应方程式为:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O要点四、从海水中提取镁镁在海水中的含量仅次于氯和钠,总储量约为1.8×1015吨,主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在。

从海水中提取镁并不复杂,先把石灰乳注入到盛有海水的容器中,使海水中的氯化镁变为氢氧化镁沉淀,从海水中滤出的氢氧化镁再加盐酸,使之生成氯化镁,并将其溶液煮沸、浓缩、烘干成无水氯化镁,经过电解熔融氯化镁,便得到金属镁和氯气。

主要反应方程式如下:Ca(OH)2+MgCl2=CaCl2+Mg(OH)2↓Mg(OH)2 + 2HCl=MgCl2 + 2H2OMgCl2(熔融)Mg + Cl2↑要点五、海水资源的开发前景我国海水制盐具有悠久的历史。

目前,从海水中制得的氯化钠除食用外,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。

从海水中制取镁、钾、溴及其化工产品,是在传统海水制盐工业上的发展。

铀和重水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。

海水是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库,从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。

例如:化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。

潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的新型能源。

要点六、自然资源的开源节流人类社会的发展对自然资源的依赖性越来越大,缓解当前能源和资源紧张问题的途径是开源和节流两个方面。

(1)海洋资源的开发海洋资源是指能在海水中生存的生物、溶解于海水中的化学元素和淡水、海水运动所产生的能量、海水中贮存的热量、深层海底蕴藏的资源(特别是海底各种固态矿物)、以及在深层海水中形成的压力差、海水与淡水之交所具有的浓度差等。

按照资源的属性,海洋资源又可分为“生物资源”、“矿产资源”、“化学资源”和“动力资源”四种。

(2)太阳能的开发太阳能是一种尚未完全开发的能源。

太阳能的转化途径之一:这是太阳能的自然转化过程,仿制和开发一个与植物光合作用相近的化学反应系统,是解决能源问题的研究方向之一。

(3)太空能源的开发太空其他星球上也可能存在极为丰富的可供人类生存所需的能源,我们的探月过程目标之一就是探测3He 在月球上的储量。

【典型例题】类型一:海水的淡化例1、若实行海水淡化来供应饮用水,下列方法在原理上完全不可行的是()A.加入明矾,使海水的盐分沉淀而淡化B.利用太阳能,将海水蒸馏淡化C.将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水D.将海水通过离子交换树脂,以除去所含的盐分【思路点拨】本题考查海水淡化的方法。

【答案】A【解析】明矾净水是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体的吸附作用而除去水中的一些泥沙,并不能除去海水中的阴、阳离子而使海水淡化,A项错误;利用太阳能使海水蒸馏淡化,是有研究价值的一种淡化途径,B项正确;海水缓慢凝固后可结成冰,在这个过程中可以除去海水中的离子而淡化,C项正确;将海水通过离子交换树脂使海水淡化是一种已被应用的海水淡化方法,D项正确。

【总结升华】淡化海水常用的方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法,同学们在学习的过程中要注意这些方法的原理。

举一反三:【变式1】以下说法正确的是()A.海洋约占地球表面积的71%,所以地球上不缺水,人类可以随意使用水资源,不必节约B.海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法C.海水淡化的各种方法中,蒸馏法的成本比较低D.以上说法都正确【答案】B【解析】海水含盐量高,无法直接饮用,而淡水资源非常有限,因此要节约水资源;海水淡化的各种方法中,蒸馏历史最久,技术和工艺也比较完善,但成本较高。

【变式2】许多国家十分重视海水资源的综合利用,不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A.食盐B.镁C.氢气D.淡水【答案】AD【解析】A.可从海水中获得氯化钠,不需要化学变化就能够从海水中获得的物质,故A正确;B.可从海水中获得氯化镁,电解熔融氯化镁得到镁和氯气,是化学变化,故B错误;C.可从海水中获得氯化钠,配制成饱和食盐水,然后电解,即得烧碱、氢气和氯气,是化学变化,故C 错误;D.把海水用蒸馏等方法可以得到淡水,故D正确。

类型二:从海水中提取溴例2、全球海水中的溴的储量丰富,约占地球溴总储量的99 %,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65 mg·L-1。

其工业提取法有:(1)空气吹出纯碱吸收法。

方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中,使溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到单质溴。

该方法涉及的反应有:①_____________(写出化学方程式);②3Br2+3CO32-=BrO3-+5Br-+3CO2↑;③BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O。

其中反应②中氧化剂是_________________,还原剂是_________________。

(2)空气吹出SO2吸收法。

该方法基本同(1),只是将吹出的溴用SO2来吸收,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。

写出溴与二氧化硫反应的化学方程式_________________。

(3)溶剂萃取法。

该法是利用单质溴在水中和萃取剂中溶解度的不同的原理来进行的。

实验室中萃取用到的玻璃仪器名称是_________________。

下列可以用于海水中溴的萃取的试剂是_________________。

①乙醇②四氯化碳③硝酸【思路点拨】本题概括了三种从海水中提溴的工业方法,综合考查了相关的无机反应、离子反应、氧化还原反应及化学实验基本操作的基础知识。

【答案】(1)Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2Br2Br2(2)Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4(3)分液漏斗、烧杯②【解析】工业上提取溴的原理:将氯气通入到富含溴离子的海水中,把溴置换出来,然后被某些溶液吸收,再提纯即可得到,Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2,溴与二氧化硫反应的化学方程式:Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4,方法(3)是利用物理方法,用有机溶剂溶解,因为溴易溶于有机溶剂,作为海水中萃取溴的溶剂只能是②四氯化碳。

【总结升华】从海水中提取溴的基本原理是使溴离子转变成溴单质,过程中经历氧化还原的变化过程,同学们还应掌握如何除去溴单质中的杂质。

举一反三:【变式1】目前,从海水中提取的溴占世界溴年产量的1/3左右,常用的方法之一是用氧化剂把Br-氧化成单质溴,再通入热空气把溴蒸气吹出,这一反应中常使用的氧化剂是()A.O2B.Cl2C.浓硫酸D.浓硝酸【答案】B【解析】把Br-氧化成Br2,常用的氧化剂是Cl2。

类型三:从海水中提取碘例3、海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。

实验室从海藻中提取碘的流程如下图:(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称:①,③;②的离子方程式。

(2)提取碘的过程中,可供选择的有机溶剂是()A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸D.汽油、甘油(3)为使海藻中I-转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、)从含碘的有机溶剂中提取碘,还要经过蒸馏,指出下列蒸馏装置中的错误之处。

(5)进行蒸馏操作时,使用水浴加热的原因是,最后晶态碘在中。

【思路点拨】本题考查的是卤素的性质及分离物质的方法:过滤、萃取、分液、蒸馏等操作。

【答案】(1)过滤萃取2I-+Cl2=I2+2Cl-(2)B(3)分液漏斗(4)①没有石棉网;②温度计插入液面以下;③冷凝器进、出水方向颠倒(5)萃取剂沸点较低,I2易升华圆底烧瓶【解析】(1)从悬浊液中分离I-,应用过滤;从I2的水溶液中把它提取出来,用萃取。

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