高一化学知识点总结必修一34海水中的元素

3.4 海水中的元素
一、海水——元素宝库
1、分类
(1) 常量元素：每升海水中的含量大于1 mg的元素。

海水中共含Na、
Cl、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F 这11种常量元素，而且大部分以盐的形式存在。

(2) 微量元素：每升海水中的含量低于1 mg的元素，其中主要有Li、
I、U等微量元素。

2、几种元素的主要用途
(1) 食盐：
A、物理性质：
白色固体，易溶于水
纯净的氯化钠不潮解，能潮解的是氢氧化钠，但是现实生活中氯化钠经常有点潮湿，其原因是：其杂质氯化钙也是一种干燥剂，吸收空气中的水分而使其变潮湿
B、用途
①生活上：调味品、防腐剂、消除公路积雪
防腐剂的原因：细胞膜脱水（物质从高浓度向低浓度运动，水从低浓度向高浓度运动）
消除公路积雪的原因：氯化钠溶液的冰点比较低，而且钠离子可以吸收可见光
②工业上：制造碳酸钠，氢氧化钠，氯气和盐酸的主要原料
③农业上用于选种：应用浮力原理
④医疗上用于配制生理盐水：（溶质质量分数为0.9% NaCl溶液）
(2) 锂：热核反应重要材料之一，也是制造锂电池和特种合金的原料。

(3) 碘：可用于制药，如碘酒，人缺碘容易形成甲状腺肿瘤，所以
我国规定食盐中必须加入KIO3以确保人体的摄碘量。

(4) 铀：可作为核燃料。

二、镁和海水提镁
1、镁
(1) 物理性质：
银白色金属，密度小，熔、沸点低
(2) 化学性质：镁是较活泼的金属，它的还原性较强，能与非金属
氧化剂、酸和酸性氧化物反应
A 、与非金属氧化剂反应：2Mg ＋O 2=====点燃2MgO ，3Mg+N 2
=====点燃Mg 3N 2
B 、与酸反应：Mg ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2↑
C 、与酸性氧化物反应：2Mg ＋CO 2=====
点燃2MgO ＋C, 3Mg ＋SO 2=====
点燃2MgO ＋MgS (3) 用途
A 、制造业中，用来制造轻合金。

在国防工业中有重要应用，被誉
为国防金属
B 、冶金工业上，金属镁常用作还原剂和脱氧剂。

2、海水提镁
(1) 方法：海水提取镁，最基本的方法是：
往海水中加入碱，得到氢氧化镁沉淀
把沉淀分离出来后，加入盐酸变成氯化镁
然后经结晶、过滤、干燥、电解，生成金属镁
(2) 主要化学反应
Mg(OH)2的生成：Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓
MgCl 2的生成：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O
镁的生成化学方程式为：MgCl 2(熔融)=====通电Mg ＋Cl 2
↑
三、氯、溴、碘的性质
1、溴的存在
99%的溴元素以Br －的形式存在于海水中，所以溴元素被人们称
为“海洋元素”。

2、卤素单质的性质比较
(1) 物理性质：
Cl 2、Br 2、I 2三种单质在水中溶解度都不大，均易溶于有机溶剂
(如CCl 4、酒精、汽油、苯等)。

注意事项：卤素单质的特性：
A 、溴的特性：常温下为液体(唯一的液态非金属单质)，且易挥发。

B 、碘的特性：易升华，（常用于分离和提纯碘），遇到淀粉变蓝（用于碘的检验）
(2) 化学性质：氟、氯、溴的单质都具有较强的氧化性，都能与金属、
非金属、水、碱、强还原剂等反应生成相应的卤化物，且按
Cl 2→Br 2→I 2的顺序，氧化性逐渐减弱。

（以X 2代表卤素单质）
A 、与金属：2Fe + 3X 2 =====点燃 2FeX 3
B 、与非金属：H 2 + X 2 =====
点燃 2HX C 、与水反应：H 2O + X 2== HX + HXO ，特例2F 2 + 2H 2O == 4HF
+ O 2
D 、与碱反应：2NaOH + X 2== NaX + NaXO + H 2O
E 、与还原性反应：S 2-+X 2=S ↓+2X -
3、Cl 2、Br 2、I 2氧化性的比较
四、海水提溴
1、步骤：从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。

2、流程：
(1) 海水晒盐得到氯化钠和苦卤
(2) 用氧化剂将苦卤中的Br－氧化为Br2，有关反应方程为
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，但是生成的溴单质依然溶解在苦卤中
(3) 利用Br2的挥发性，鼓入热空气或水蒸气，即可将溴分离出来
五、萃取
利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的分离方法叫萃取。