人教版高中化學(xué)必修二第四章第一節(jié)第2課時(shí)

第2課時(shí)海水資源的開發(fā)利用基礎(chǔ)落實(shí)?一、海水水資源的利用海水水資源海洋約占地球表面積的71%，海水占地球總水量的97%。海水水資源的利用利用方式：主要包括海水的淡化和直接利用海水進(jìn)行等。海水淡化的途徑主要是從海水中提取淡水或從海水中把分離出去。海水淡化的方法主要有、、等。其中的歷史最久，技術(shù)和工藝也比較完善，但成本較高。海水的蒸餾海水蒸憾原理示意圖二、海水化學(xué)資源的開發(fā)利用海水化學(xué)資源的特點(diǎn)海水資源的多樣性由于與巖石、大氣和生物的相互作用,海水中溶解和懸浮著大量的和,按含量計(jì)，H2O中的H、O兩種元素，加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11種元素超過總量的—，其他為元素，總計(jì)含有—多種元素。海水資源的分散性雖然海水中元素的種類很多，總儲(chǔ)量很大，但許多元素的卻很低。例如,海水中金(Au)元素的總儲(chǔ)量約為5X107t,而1t海水中的含量?jī)H有4X10-6go海水化學(xué)資源的開發(fā)利用從海水中制得的氯化鈉除食用外，還用作工業(yè)原料，如生產(chǎn)、、以及、、等含氯化工產(chǎn)品。從海水中制取—、—、—及其化工產(chǎn)品，是在傳統(tǒng)海水制鹽工業(yè)上的發(fā)展。海帶中提碘海帶中含有碘元素的檢驗(yàn)a.關(guān)鍵反應(yīng)的反應(yīng)原理：b.實(shí)驗(yàn)步驟及證明方法海帶中提碘流程海帶一浸泡一一_主要的化學(xué)反應(yīng)原理:（4）從海水中提取溴：主要方法是空氣吹出法。主要流程:海濃循、濃緒水①?人\海水通人空氣\吸收塔■「反應(yīng)后t水酸化氯氣crBk水蒸氣’②迥富集漠-Br~J離子方程式：①②三、海洋資源的綜合利用在工業(yè)生產(chǎn)中，海水提溴可以同其他生產(chǎn)過程結(jié)合起來，如反應(yīng)需要一定的溫度，就可以利用在火力發(fā)電廠和核電站用于冷卻的循環(huán)海水，以實(shí)的目的。海水淡化后的濃海水中，由于溴離子得到了濃縮，以此為原料也同樣可以提高的效益。從海水中提取對(duì)一個(gè)國家來說具有戰(zhàn)略意義。4?化學(xué)在開發(fā)方面也將發(fā)揮越來越大的作用。5.、等也是越來越受到重視和開發(fā)的新型能源。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練?知識(shí)點(diǎn)一海水水資源的開發(fā)利用歷史最久的海水淡化方法是（）蒸餾法B.電滲析法C.離子交換法D.過濾法許多國家十分重視海水資源的綜合利用。不需要通過化學(xué)變化就能夠從海水中獲得的物質(zhì)是（）氯、溴、碘B.鈉、鎂、鋁C.燒堿、氫氣D.食鹽、淡水下列關(guān)于海水知識(shí)不正確的是（）海水資源的利用包括海水水資源利用和化學(xué)資源利用海水既苦又澀，不能直接利用海水中某些金屬元素總儲(chǔ)量很大，但富集程度卻很低海水淡化應(yīng)同化工生產(chǎn)結(jié)合，同能源技術(shù)結(jié)合知識(shí)點(diǎn)二海水化學(xué)資源的開發(fā)利用已知海帶中的碘以I予式存在，若將其轉(zhuǎn)化為單質(zhì)碘，不能使用的物質(zhì)是（）A.Cl2B.兀C.H2O2D.H2O鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取出來的。主要步驟如下：

海水（主要含NaCl和—?jiǎng)費(fèi)gSO等）ST2心MgCl2溶液-海水（主要含NaCl和—?jiǎng)費(fèi)gSO等）ST2心MgCl2溶液&2一』|MgClJ電解§要使MgSO4完全轉(zhuǎn)⑴為了使MgSO4轉(zhuǎn)化為Mg（OH）要使MgSO4完全轉(zhuǎn)化為沉淀，加入試劑①的量應(yīng)。（2）加入試劑①后，能夠分離得到Mg（OH）2沉淀的方法是⑶試劑②可以選用。⑷無水MgCl2在熔融狀態(tài)下通電，會(huì)生成Mg和Cl2，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:課后作業(yè)?【練基礎(chǔ)落實(shí)如果實(shí)行海水淡化來供居民用水，下列方法中在原理上完全不可行的是（）加明磯使海水中的鹽沉淀出來而淡化利用太陽能使海水升溫，通過蒸餾而使其淡化將海水緩慢降溫凝固以獲取淡水將海水通過離子交換樹脂以除去各種離子6月5日是世界環(huán)境日，環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展是永遠(yuǎn)的主題，利用海水是可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)任務(wù)，對(duì)于海水的利用認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（）海水中有人類大量需要的物質(zhì)，人類可以大量開發(fā)海水中的物質(zhì)，以滿足資源短缺的問題海水可以成為廉價(jià)的能源基地，但不能開發(fā)過度，要適度使用和開發(fā)可以用太陽能電解海水以獲取氫能源人類在利用海水時(shí)要兼顧海洋生物和海洋生態(tài)平衡海水是一個(gè)巨大的化學(xué)資源寶庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是（）海水中含有鉀元素，只需經(jīng)過物理變化就可以得到鉀單質(zhì)海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學(xué)變化從海水中可以得到NaCl，電解熔融NaCl可制備Cl2利用潮汐發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能從海藻灰中提取碘的方法：往海藻灰浸取液中通入Cl2后，用升華方法將置換的碘提純。但浸取液中通入Cl2時(shí)會(huì)生成少量性質(zhì)類似于Cl2的ICl和IBr，為了消除這兩種雜質(zhì)，使其中的碘完全游離出來，可加入適量的（）A.CaOB.KIC.H2OD.酒精海水淡化可采用膜分離技術(shù)，如下圖所示，對(duì)淡化膜右側(cè)的海水加壓，水分子可以過淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡水池，而海水中的各種離子不能透過淡化膜，從而得到淡水，對(duì)加壓后右側(cè)海水成分的變化進(jìn)行分析，正確的是（）

加壓加壓A.A.C.6.②溶質(zhì)質(zhì)量增加B.溶液質(zhì)量不變?nèi)軇┵|(zhì)量減少D.溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變海水中含有氯化鎂，從海水中提取鎂，可按如下步驟進(jìn)行：①把貝殼制成石灰乳,在引入海水的水渠中加石灰乳，沉降、過濾、洗滌沉淀物，③將沉淀物與鹽酸反應(yīng)，結(jié)晶過濾、干燥產(chǎn)物，④將得到的產(chǎn)物熔融后電解。關(guān)于提取鎂，下列說法不正確的是()A.此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料豐富B?進(jìn)行①②③步驟的目的是從海水中提取MgCl2C?第④步電解時(shí)同時(shí)會(huì)產(chǎn)生氯氣以上提取鎂的過程中涉及到的反應(yīng)有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)和置換反應(yīng)【練方法技巧】一一化工原理的判斷技巧7.從海水提取溴的過程中，有如下反應(yīng)：5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Bi2+3Na2SO4+3H2O,與上述反應(yīng)在原理上最相似的反應(yīng)是()2NaBr+Cl===Br+2NaCl22AlCl3+3NaAlO2+6H2O===4Al(OH)J+3NaCl2HS+SO===3Sl+2HO222Cl+HO===HCl+HClO題號(hào)~1234567答案【練綜合拓展海水中含有大量的氯化鎂，從海水中提取鎂的生產(chǎn)流程如下圖所示:海水—―》MgQH)。―試^MgClj操作②］［操作①］2［溶解］2MgCl2?6H2O—―^MgCl2，［操作③］Mg回答下列問題：(1)寫出在海水中加入氧化鈣生成氫氧化鎂的化學(xué)方程式：操作①主要是指一⑵試劑①可選用操作①主要是指一⑵試劑①可選用，該反應(yīng)的離子方程式為操作②主要是指。經(jīng)操作③最終可得金屬鎂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。某同學(xué)為了驗(yàn)證海帶中含有碘，擬進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成相關(guān)問題。(1)第1步：灼燒。操作是將足量海帶灼燒成灰燼。該過程中將使用到的硅酸鹽質(zhì)實(shí)驗(yàn)儀器有(填代號(hào)，限填3項(xiàng))。A.試管B.瓷坩堝C.坩堝鉗D.鐵三腳架E.泥三角F.酒精燈G.燒杯H.量筒⑵第2步：I-溶液的獲取。操作是第3步：氧化。操作是依次加入合適的試劑。下列氧化劑最好選用(填代號(hào))。A.濃硫酸B.新制氯水C.KMnO4溶液D.H2O2理由是。第4步：碘單質(zhì)的檢驗(yàn)。操作是取少量第3步的溶液，滴加淀粉溶液，如果溶液顯藍(lán)色，則證明海帶中含碘。第二節(jié)資源綜合利用環(huán)境保護(hù)第2課時(shí)海水資源的開發(fā)利用基礎(chǔ)落實(shí)、2.(1)循環(huán)冷卻(2)鹽(3)蒸餾法電滲析法離子交換法蒸餾法(4)海水蒸懾原理示意圖(1)無機(jī)物有機(jī)物99%微量80(2)富集程度(1)燒堿純堿鈉氯氣鹽酸漂白粉(2)鎂鉀溴⑶①a.2H++2I-+H2O2===2+2H2O②a.氧化過濾提純b.Cl2+2KI===2KC1+12(4)①2Br-+Cl2===Bi2+2Cl-Br2+SO2+2H2O===4曲+SO2-+2Br-2Br-+Cl2===Br,+2Cl-、減少能耗2?制溴鈾和重水海洋藥物潮汐能波浪能對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練AD［A、B、C三項(xiàng)均涉及化合價(jià)變化，屬化學(xué)變化，海水蒸發(fā)得食鹽和淡水，屬物理變化。］BD［I一轉(zhuǎn)化成I2，碘元素的化合價(jià)升高，故需加入能將1一氧化成I2的氧化劑。Cl2、Br2、H2O2都能氧化I一，而H2O不能，所以應(yīng)該選Do］(1)石灰乳或Ca(OH)2過量(2)過濾(3)鹽酸⑷MgCl2(熔融)=里解=Mg+Cl2f課后作業(yè)A［海水淡化的方法：蒸餾法、電滲析法、離子交換法。選項(xiàng)A,明磯的主要成分是KAISO4212H2O，加明磯不能使海水中的鹽沉淀出來，所以不能使海水淡化。］AC［海水中的鉀元素是以化合態(tài)形式存在，要由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)，一定發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故A不正確；海水蒸發(fā)制海鹽，發(fā)生了物理變化，B也不正確；電解熔融NaCI可以制得Na和Cl2,C正確；潮汐發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，因此D也不正確。］B卩CI和IBr與Cl2性質(zhì)相似，可將KI氧化為碘單質(zhì)，從而消除雜質(zhì)。］C［右側(cè)海水中水分子能透過淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡水池，而各種離子不能透過淡化膜，故溶質(zhì)質(zhì)量不變，溶劑質(zhì)量減少，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大。］D［海水中含有豐富的鎂元素，是鎂的重要來源之一。從海水中制取鎂，將貝殼煅燒制CaO，與水反應(yīng)生成CaOH2，加入海水中生成MgOH2,過濾，然后用鹽酸溶解，濃縮得到氯化鎂，再進(jìn)行電解，得到金屬鎂。涉及的化學(xué)反應(yīng)類型有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)。］C［在5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br,+3Na2SO4+3H2O的反應(yīng)中，Br-被BrO-氧化，生成Br2，在四個(gè)答案中只有C項(xiàng)中被氧化和被還原的元素為不同價(jià)態(tài)的同一元素硫，最后生成單質(zhì)硫，二者原理相同。］(l)CaO+MgCl2+H2O===Mg(OH)J+CaC12過濾⑵鹽酸Mg(OH)2+2H+===M@++2H2O(3)蒸發(fā)結(jié)晶(4)MgCl2(熔融)==fi=Mg+Cl2f(l)BEF(2)將灰燼轉(zhuǎn)移到燒杯中，加適量蒸餾水，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，煮沸，過濾(3)D過氧化氫是綠色氧化劑，在氧化過程中不引進(jìn)雜質(zhì)、不產(chǎn)生污染(不會(huì)進(jìn)一步氧化單質(zhì)碘)解析本題給出實(shí)驗(yàn)任務(wù)和步驟