2020高考總復(fù)習(xí)課件_化學(xué)（人教版）_非金屬及其化合物_核心素養(yǎng)提升_水資源的開發(fā)、利用及保護(hù)

1、素養(yǎng)說明：核心素養(yǎng)要求考生要認(rèn)識(shí)化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境之間的相互關(guān)系，贊賞化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。而水資源的開發(fā)、利用及保護(hù)是當(dāng)今社會(huì)熱點(diǎn)問題，我們要充分利用水資源，服務(wù)于社會(huì)發(fā)展，造福于人類。1.水資源開發(fā)和利用水資源開發(fā)利用，是改造自然、利用自然的一個(gè)方面，其目的是發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)。當(dāng)前各國(guó)都強(qiáng)調(diào)在開發(fā)利用水資源時(shí)，一般考慮經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益三方面。(1)海水淡化海水淡化：通過從海水中提取淡水或從海水中分離出鹽分，以達(dá)到淡化海水的目的。海水淡化的方法及原理淡化方法原理蒸餾法將海水加熱蒸發(fā)汽化，然后冷凝水蒸氣得到蒸餾水電滲析法利用陰、陽離子交換膜對(duì)水中陰離子、陽離子的選擇透過性，在外

2、加直流電場(chǎng)作用下，使水中的一部分離子轉(zhuǎn)移入另一部分水中而達(dá)到除鹽的目的離子交換法用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂除去海水中的陽離子和陰離子，得到去離子水的方法(2)從海水中提取食鹽從海水中提取食鹽的方法主要是鹽田法。鹽田法(又叫灘曬法)歷史最悠久，而且也是最簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)有效的方法，現(xiàn)在還在廣泛使用。(3)其他資源的利用氯堿工業(yè)；海水提溴；海水提鎂。2.水資源的污染與保護(hù)(1)常見水污染赤潮在海洋的近海處，有時(shí)可看到水面上漂浮著成片的帶狀或塊狀的東西，呈紅色，這是水中藻類等浮游生物的群落所組成，稱為赤潮，赤潮能使水中溶解的氧急劇減少。破壞水產(chǎn)資源，使海水發(fā)臭，造成水質(zhì)惡化。(2)酸雨：酸雨是指pH

3、小于5.6的酸性降水。形成酸雨的酸性物質(zhì)最主要是硫酸，其次是硝酸。酸雨中的硫酸、硝酸是由進(jìn)入大氣中的SO2和氮的氧化物生成的。(3)汞污染水俁病水俁病是因食入被有機(jī)汞污染的河水中的魚、貝類所引起的甲基汞為主的有機(jī)汞中毒。(4)鎘污染骨痛病鎘是人體不需要的元素，鎘進(jìn)入人體，使人體骨骼中的鈣大量流失，使骨質(zhì)疏松、關(guān)節(jié)疼痛。(5)水資源的保護(hù)必須合理開發(fā)水資源，避免水資源破壞。提高水資源利用率，減少水資源浪費(fèi)。進(jìn)行水資源污染防治，實(shí)現(xiàn)水資源綜合利用。題型專練1.(2019文昌模擬)許多國(guó)家十分重視海水資源的綜合利用。下列不需要化學(xué)變化就能夠從海水中獲得的物質(zhì)是()A.氯、溴、碘 B.鈉、鎂、鋁C.燒

4、堿、氫氣 D.食鹽、淡水解析獲得Cl2、NaOH、H2需要電解飽和食鹽水；獲得Na、Mg、Al需電解相應(yīng)熔融物，Br2、I2需由Br、I氧化得到；食鹽、淡水分別通過海水蒸發(fā)、蒸餾即可得到，為物理變化。答案D2.海洋是人類的巨大寶庫(kù)，在淡水資源短缺的今天，對(duì)海水(含Na、Cl、Mg2、SO、K、Br等)進(jìn)行淡化處理是獲得淡水的一種重要途徑，水的凈化處理是一項(xiàng)極為常見而又重要的工作。(1)在凈水過程中需用到混凝劑，混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程中發(fā)生了_(填“物理”“化學(xué)”或“物理和化學(xué)”)變化，其中不能作為混凝劑使用的是_(填序號(hào))。a.硫酸鋁 B.氧化鋁c.堿式氯化鋁 D.氯化鐵(2)最早用于海水淡

5、化的方法是蒸餾法，其原理是_，此方法需要大量的能源，但現(xiàn)代蒸餾法可利用太陽能提供蒸餾所需要的能量，此過程中的能量轉(zhuǎn)化形式為_。(3)離子交換法是海水淡化的一種重要方法，其工作原理為：使海水分別通過陽離子交換樹脂(成分表示為RH)和陰離子交換樹脂(成分表示為ROH，兩種樹脂均不易電離)，工作時(shí)海水中的離子分別與樹脂上的H、OH交換，H、OH分別以H、OH形式進(jìn)入水中，某海水淡化車間的生產(chǎn)流程如圖所示。則離子交換柱中應(yīng)分別裝入的離子交換樹脂為A柱_(填“RH”或“ROH”)，這樣放置可以防止因形成沉淀造成交換膜功能下降，寫出形成沉淀時(shí)的離子方程式_，另外寫出海水中SO被留在離子交換樹脂中的離子方程

6、式_。解析(1)凈水過程從懸浮物質(zhì)變化角度看，它是被混凝劑吸附后形成大顆粒而沉淀下來，是物理變化；從混凝劑角度看，因Al3、Fe3最終轉(zhuǎn)化為Al(OH)3、Fe(OH)3膠體，故是化學(xué)變化。由于Al2O3不溶于水且無吸附性，故它不能作混凝劑。(2)蒸餾的原理是海水中鹽與水沸點(diǎn)不同，加熱使沸點(diǎn)低的水汽化形成水蒸氣，水蒸氣經(jīng)冷凝后得淡水。(3)利用離子交換法淡化海水時(shí)，應(yīng)將海水先通過陽離子交換樹脂RH，后通過陰離子交換樹脂ROH；因?yàn)槿粝韧ㄟ^陰離子交換樹脂，交換下來的OH會(huì)與海水中的Mg2反應(yīng)生成難溶的Mg(OH)2，這樣會(huì)使離子交換膜發(fā)生堵塞從而影響交換效果。答案(1)物理和化學(xué)b(2)水的沸點(diǎn)低于鹽的沸點(diǎn)，加熱海水時(shí)，沸點(diǎn)低的水先汽化形成水蒸氣，經(jīng)冷凝后得淡水，而鹽則留在殘余物中太陽能轉(zhuǎn)化為熱能(3)RHMg22OH=Mg(OH)22ROHSO=R2SO42OH3.水是人類生存和發(fā)展的寶貴資源，而水質(zhì)的污染問題卻越來越嚴(yán)重。目前，世界各國(guó)已高度重視這個(gè)問題，并采取積極措施進(jìn)行治理。工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物，可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法都正確的是_(填字母編號(hào)，可多選)。選項(xiàng)污染物處理措施方法類別A廢酸加生石灰中和物理法BCu2等重金屬離子加硫酸鹽沉降化學(xué)法C含純堿的廢水加石灰水反應(yīng)化學(xué)法解析污染治理要求能除掉有毒的物質(zhì)，新生成的物質(zhì)對(duì)