海水资源的综合利用专题二十五
高考化学复习海水资源及其综合利用训练题(含答案)
高考化学复习海水资源及其综合利用训练题（含答案）一、选择题1．广东省海洋资源丰富。
下列有关说法正确的是A．海底石油经裂化和裂解可得不饱和烃B．海带等藻类植物中富含I2C．潮汐能属于生物质资源D．“海水晒盐”时主要发生化学变化2．海洋中资源丰富，有关说法正确的是（）A．碘元素主要存在海水中B．通常用海水晒盐后的母液为原料提溴C．镁是海水中含量最多的金属元素D．从海水中提取食盐和溴的过程都是物理变化3．海水提溴的方法有多种，某提溴方法的部分工艺流程如下：下列说法错误的是（）A．步骤③反应后的溶液酸性增强B．步骤②、③、④相当于“浓缩”环节C．步骤②利用了溴单质易挥发的性质D．用乙醇萃取Ⅱ溶液，可将水与Br2分离4．I2的一种制备方法如图所示：下列说法正确的是：（）A．“富集”时发生的离子方程式为Ag++I−=AgI↓B．转化反应为Fe+2AgI=Fe2++2Ag+2I−，说明Fe2+的还原性大于I−C．通入过量Cl2，氧化产物只有一种D．制备的I2可直接用于加碘盐5．化学创造美好生活。
下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是（ ）A ．AB ．BC ．CD ．D6．一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：下列说法错误的是（ ） A ．物质X 常选用生石灰B ．工业上常用电解熔融 MgCl 2 制备金属镁C ．“氯化”过程中发生的反应为 MgO +C +Cl2高温__MgCl 2+COD ．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水 MgCl 27．用下图装置进行实验，能达到相应实验目的的是（ ）A ．AB ．BC ．CD ．D8．化学与社会、生产、生活密切相关。
下列说法正确的是（ ）A．食品中的抗氧化剂对人体无害且均具有氧化性B．从海水提取物质都必须通过化学反应才能实现C．我国发射的“北斗组网卫星”所使用的光导纤维是一种有机高分子材料D．“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂9．下列说法错误的．．．是（）A．某些胶态金属氧化物分散于玻璃中可制造有色玻璃B．通常以海水提取粗食盐后的母液为原料制取溴C．生物炼铜中通常利用某些细菌把不溶性的硫化铜转化为可溶性铜盐D．工业制备硝酸的主要设备为沸腾炉、接触室和吸收塔10．关于海水提溴和海带提碘的说法错误的是（）A．都经过浓缩、氧化、提取三个步骤B．氧化步骤都可以通入氯气来实现C．提取时利用了溴和碘的物理性质D．实验室模拟时都用到了蒸发皿11．下列变化中，只涉及物理变化的是（）A．盐酸除锈B．石油分馏C．海水提溴D．煤干馏12．“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术，该技术主要流程如下：下列有关说法错误的．．．是（）A．氧化1所用的氯气可通过电解饱和NaCl溶液制得B．吹出后剩余溶液中可能大量存在的离子有Na+、Mg2+、Cl−、Br−C．吸收过程发生反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O═4H++2Br−+SO42−D．氧化2所得溶液可通过萃取分离出溴13．海洋具有十分巨大的开发潜力。
海水资源的综合利用
②氧化：向浓缩的海水中通入适量的 Cl2 ，将Br －氧化为 Br2，反
应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出的溴蒸气
用 SO2 吸收。反应的化学方程式为 Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O===2HBr ＋
H2SO4；
④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴。
③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O HCl ⑤MgCl2· 6H2O=====MgCl2＋6H2O △ 电解 ⑥MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
(3)海水提溴
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩；
蒸馏法历史最久，技术、工艺比较完善，是目前海水淡化的主要
方法。蒸馏淡化过程的实质如同水蒸气的形成，使海水受热蒸发
形成水蒸气，水蒸气在一定条件下遇冷形成不带咸味的水，但蒸
馏法的弊端是消耗能量多并在仪器里产生大量的锅垢。
(2)冷冻法
冷冻法，即冷冻海水使之结冰，在液态水变成固态冰的同时盐被
分离出去。冷冻法与蒸馏法相比，耗能低、结垢轻，但得到的淡
特别提示
SO4－等杂 海水晒盐得到的是粗盐，含有Ca2＋、Mg2＋、
2
质，精制后得到 NaCl 饱和溶液，精制时通常在其中依次加入过
量的 BaCl2 溶液、过量的 NaOH 溶液和过量的 Na2CO3 溶液，过滤 后，再加适量盐酸调节至中性即可。
(2)海水提镁 反应流程：
有关反应的化学方程式： 高温 ①CaCO3=====CaO＋CO2↑ ②CaO＋H2O===Ca(OH)2
＋ 2H2O 。 ________
海水的综合利用(原创)
海水中资源的分类:
水资源
化学资源 海水资源 生物资源
能源 ……….
海水资源的分布特点：
1、海水资源的广阔性 2、海水资源的多样性 3、海水资源的分散性
总之，海洋是一个远未完全开发的 巨大化学资源宝库！！！
海水的淡化：
其他淡化技术：
电渗析法
MgCl2 (aq) MgCl2(s)
CaCO3 (贝壳)
CaO
熔 Cl2
海带中碘的存在形式:有机碘化物
干海带中含碘量： 0.3%--0.5%，有的高达 1%，约比海水中的碘 浓度提高了10万倍！
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。 实验室里从海带中提取碘的流程如下：
MgCl2 (aq) MgCl2(s)
CaCO3 (贝壳)
CaO
熔 解槽 氯气
海 水
蒸发
母液 贝壳 烧成 石灰 Mg(OH)2 盐酸 浓缩 MgCl26H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg
↑ 步骤Ⅲ
（1）粗食盐常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－ 等杂质离子,欲除去溶液I中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－ NaOH BaCl2 Na2CO3 离子，请从提供的试剂中选出a所代表的试剂，按滴加顺序 BaCl2 NaOH Na 依次是________________ 2CO3 BaCl2 Na2CO3 NaOH (提供的试剂：饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH 溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液)
灼烧
溶解
过滤
浸取I-
验证
实验过程
先氧化 后检验
海水资源的综合利用
1.海水中的化学资源是指海水中所含具有经济价 值的化学物质。海水的主要成分有Na+、Mg2+、 Ca2+、K+、Cl－、SO42－，这6种成分占海水成分的 99．5%以上。通常所说的海盐主要指钠盐、镁盐、 钾盐和钙盐，钠盐在海盐中产量最大，应用最广 泛，人们把氯化钠称为百味之王，化工之母，其 次还有硫酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠；镁的含量仅 次于氯化钠，海水中的镁总量约2000×10t；
氯化钠的应用： 1.含氯化钠0.9%的水称为生理盐水，因为它与血浆 有相同的渗透压。 2.食品业和渔业用于盐腌，在烹调菜肴中加入食盐 可以除掉原料的一些异味，增加美味，这就是食 盐的提鲜作用。 3.氯碱工业：电解饱和食盐水。 4.候氏联合制碱法。 5.电解熔融氯化钠和氯化钙的混合物制取金属钠。 氯化钙用作助熔剂，可将氯化钠的熔点降低至 700℃以下。钙的还原性不及钠，不会引进杂质。
2.溴是海水中重要的非金属元素.地球上 99%的溴元素以Br－的形式存在于海水中， 所以人们也把溴称为“海洋元素”。 3.碘在自然界中含量稀少，在地壳的含量 位居第47位。除在海水中含量较高（海带、 贝类）以外，在大部分土壤、岩石、水 的含量都很低。
4.氯化钠主要来自海水，由海水（平均含2.4% 氯化钠）引入盐田，经日晒干燥 ，浓缩结晶， 制得粗品，然后精制。
4.离子交换法：用阴阳离子交换树脂除去海水中的 多余盐分的方法。 5.反渗透淡化法：该法在压力推动下使薄膜脱盐， 除用于海水脱盐外，还广泛用于苦咸水的淡化。 反渗透淡化发展迅速，其装机容量仅次于海水蒸 馏而居第二位。
二、海水中化学资源的提取
海水中蕴含着几乎所有的化学元素，总储量很大， 但是很多元素富集程度却很低。例如，金的储量 约为5×107吨，但是1吨海水中仅有4×10-6克。
高三化学课件：Mg Br I 海水资源的综合利用
特别提醒： 1贝壳原料在海边就可获取； 2不用电解熔融 MgO 的方法是因为 MgO 的熔点很高。
2．溴的提取 (1)原料：海水晒盐后的母液。 (2)基本流程
(3)有关反应的离子方程式 － － ① 2Br ＋ Cl2===2Cl ＋Br2 ② SO2＋ Br2＋2H2O===4H ＋2Br ＋ SO2 4
即时应用 1．海水是一个巨大的化学( )
A．从海水中提取镁得到氯气直接用 NaOH 溶液吸收 B．海水蒸发制海盐的过程中也发生化学变化 C．海水提溴过程中有两处用到氯气做氧化剂 D． 海水提镁过程中加热 MgCl2· 6H2O 晶体时须在 HCl 氛围内， 是为了抑制 Mg2 的水解
(2)下列关于提取镁的说法中，不 正确的是________(填序号 )。 ． A．此法的优点之一是原料来自大海 B．进行①②③步骤的目的是富集 MgCl2 C．可用电解熔融氧化镁的方法制取镁 D．电解冶炼镁要消耗大量电能
＋
2． (2013· 西安十校联考 )海水是镁的主要来源之一。从海水中 提取镁可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②向引入的 海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；③将沉淀物与 盐酸反应，结晶、过滤、干燥；④电解得到产物。 (1) 以 上 提 取 镁 的 全 过 程 中 ， 没 有 涉 及 的 化 学 反 应 类 型 是 ________(填序号 )。 A．分解反应 C．置换反应 B．化合反应 D．复分解反应
＋ － －
特别提醒： 1MgCl2· 6H2O 脱水过程中，为防止 Mg2 水解生
＋
成 MgOH2，需要在 HCl 气流中使 MgCl2· 6H2O 脱水生成无 水 MgCl2。 2为了提高溶液中 Br2 的浓度，先用热空气吹出，后用 SO2 吸收、再氯化、蒸馏。
精品：2015届高考化学大一轮课件：4-14海水资源的综合利用 环境保护与绿色化学
【解析】
由物质的转化图，逐一分析讨论可知甲为
AgI，乙是由铁和碘化银反应生成的产物，由于铁在该反应 中只能被氧化为＋2价，故乙是FeI2，而Cl2将FeI2氧化为I2和 FeCl3：3Cl2＋2FeI2===2I2＋2FeCl3。上述生产流程中，可利 用步骤③生成的Ag来制取AgNO3，以循环利用，但步骤③得 到的Ag中含有过量的铁，可先加稀H2SO4将铁除去，再溶于 稀HNO3制得AgNO3。AgI不稳定，见光易分解生成单质碘和 银，银不是晶体而为粉末状，显黑色；由于I2单质易升华， 易溶于有机溶剂，提纯I2可用升华法或萃取的方法。
(3)原子经济性：原子经济性可用原子利用率来衡量，其 期望产品的总质量 定义可表示为原子利用率＝ ×100%。 生成物的总质量 ①
光 ②CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl
25 ① 上述两反应的原子利用率为100%的是 □
，其特点
26 全部转化为期望的最终产物 。原子 为：反应物中的原子□ 经济性的反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原 料，二是最大限度地减少了废物的排放。
3．电解氯化钠、氯化镁的水溶液，可以制得钠和镁。 (×) 解析：钠、镁的冶炼是通过电解熔融盐(氯化物)来完成 的。 4．理想的原子经济性的合成反应仅需要催化剂。(√) 解析：理想的原子经济性的合成反应应该是原料分子中 的原子百分之百地转变成产物，仅需要无损耗的催化剂。
5．提取海水中的镁、钾、溴、碘等化工产品需要解决 物质的富集问题。(√) 解析：海水中含有的各种元素的特点：种类多，总储量 大，富集程度低。因此，从海水中提取物质需要解决物质的 富集问题。 6．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治 理。(×) 解析：绿色化学的核心是从源头上减少和消除工业生产 对环境的污染。
海水的综合利用归纳
海水的综合利用归纳南靖一中沈建忠2010、09、15海水中平均含盐3.5%，含多种矿物质，如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。
海水资源包括：能量、生物、化学、矿物、及空间资源。
利用潮汐能量发电，各种化学物质被综合利用，海水还是人类未来重要的淡水来源、新的能源和人类的空间资源。
问题1:海水的综合利用有哪些方面?（1）海水的直接利用；（2）海水的淡化；（3）制盐和以盐为原料的盐化工；（4）提取海水中溶存的有用元素。
一、海水中水资源的利用——获取淡水1、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。
原理：蒸溜法分离海水；优点：蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较完善；缺点：成本较高,难推广应用。
二、海水中的化学资源1、特点：种类多、总储量大、富集程度低含80多种元素，以氢、氧、氯、钠、镁、硫、钙、钾等较多。
被称为“元素的故乡”。
海水中铀多达45亿吨是已知陆地铀矿储量的4500倍。
氘有50亿吨足够人类用上千万年2、从海水中提取物质的方法（1）从海水中提取食盐如何制盐？NaCl、海水晒盐A 、粗盐的成份及精制：a 、粗盐：含较多的氯化镁和氯化钙及泥沙b 、提纯实验步骤：溶解、过滤、结晶。
（请说说：过滤操作的要点；玻璃棒的使用；结晶操作要点；）c 、请设计实验室除去NaCl 中混有的Ca 2+、Mg 2+离子的方法（需要仪器及实验步骤）：（答案：溶解，加稍过量的氢氧化钙，再加入稍过量的碳酸钠溶液，过滤；在滤液中加入稍过量的盐酸，蒸发结晶。
）B 、海水晒盐后的“卤水”中还有哪些盐含量较高？氯化镁 碘化钾 溴化钾 （2）海水提取镁试剂①溶液Mg(OH)2沉淀试剂②MgCl 2溶液Mg无水MgCl 2熔融电解（1）Ca(OH)2（2）过滤（3）盐酸（4）MgCl 2(熔融)电解Mg + Cl 2 ↑海水(含Mg 2+)过量（3）、海带中提取碘的实验 原理: I － —— I 2 检验I 2: 用淀粉溶液检验，看它是否变蓝。
海水资源综合利用-精品文档28页
鱼骨为核心，把其它物质聚集在周围。生长速度很
缓慢，大约 1000 年生长 1 毫米，有的 100 万年才
生长 4 毫米。锰结核含有锰、铁、镍、铜、钴、钛
等 20 多种元素。其经济价值很高，估计在太平洋
的分布面积约为 1800 万平方公里。这样就含有炼
锰钢用的锰有 4000 亿吨，炼不锈钢的镍有 164 亿
在缺水状态中。有一份权
威研究报告说：“除非我们
改进淡水供给政策，否则
我们将可能因缺水而引起
大规模冲突，发生大灾难。”
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海水中的化学资源
海水中铀多达45亿吨 是已知陆地铀矿储量 的4500倍。氘有50亿 吨足够人类用上千万 年
含80多种元素，以氢、氧、 氯、钠、镁、硫、钙、钾等 较多。被称为“元素的故乡”。
（4）蒸发结晶（得纯NaCl晶体）
导读思考题（二）：
人类提取海水中的各种元素，来大量制备对我们有用 的物质。(1) 如何从海水中提取金属镁？ (2) 其工艺流程是什么？涉及到哪些重要化学反应？
海水 石灰乳
氢氧
盐酸
通电
氯化镁
镁
或卤水
化镁
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
吨，炼超硬度钢的钴有 58 亿吨，用途广泛的铜有
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88 亿吨锰…结…核 。
煮 海
为 盐
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作业：
就海水的综合利用前景写一篇小论文或调查报告
设问与质疑： 1、地球上的水资源很丰富，为什么淡水资源日益短缺？ 2、人们采用什么方法解决淡水资源危机问题？ 海水淡化 3、用什么方法能除去海水中的盐得到淡水？ 常用蒸馏法
人教版高中化学必修2课件 海水资源的综合利用
海水资源的综合利用一、海水中盐的开与利用蒸发池结晶池
海水资源的综合利用 盐是人类日常生活中的必需品，也 是很多工业部门的原料之一，而海盐又 是盐的主要来源之一。 海水制盐的方法主要有三种，即 ：盐田法、电渗析法和冷冻法。盐田法 历史最悠久，而且也是最简便和经济有 效的方法，现在还在广泛采用。
海水资源的综合利用 二．镁的提取
－ SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO2 4 － －
海水资源的综合利用 四．碘的提取
(1)流程：
(2)有关反应的离子方程式： 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
海水资源的综合利用
例2 海带中含有丰富的碘。为了从海带中 提取碘，某研究性学习小组设计并进行了 以下实验：
海水资源的综合利用
(5) 请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否 还含有单质碘的简单方法：___________________。 取少量提取碘后的水溶液于试管中，加 入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如 果变蓝，说明还有单质碘
海水资源的综合利用
(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤：
2 ______________________________________ 。
加入MgCl 溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤
海水资源的综合利用
三．溴的提取
(1)流程：
(2)有关反应的离子方程式： 2Br ＋Cl2===2Cl ＋Br2
流程：
海水资源的综合利用
例1 镁是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁从海
水中提取，海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：
海水资源的综合利用
(1)用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中
高中化学 海水资源的综合利用
①
②
Cl2 空气和水蒸气
含浓Br的溶液
④ Cl2
浓Br2 溶液
① 2NaBr + Cl2== Br2+2NaCl
③ 2H2O + Br2+SO2== H2SO4+2HBr ④ 2HBr + Cl2== Br2+2HCl
海水提溴的实验室模拟装
海洋具有丰富资源，我们 在研究和开发海洋资源时，不 能以牺牲环境为代价，也绝不 应违背可持续发展的原则，不 能重蹈开发陆地资源的覆辙，
海水化学资源的开发利用
思考：
如何通过实验证明海水中存在碘元素？
已知：海水中碘元素的含量6×10-4mg/L 干海带中含碘量达0.3%--0.5%，有的高达1%。 约比海水中的碘浓度提高了10万倍！
海水化学资源的开发利用
思考：
如何通过实验证明海带中存在碘元素？
如何通过实验证明海带中存在碘元素？
=
3Br2 + 6OH- = 5Br- + BrO3- + 3H2O
5Br- + BrO3- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O
富集
2.酒精湿润，灼烧成灰，停止加热，冷却
3.取1药匙海带灰放入小烧杯中，加10mL蒸馏水
4.搅拌，煮沸2-3分钟，
除杂
5.冷却3分钟
6.过滤
7.在滤液中滴入4滴稀硫酸和1mL双氧水 转化
8.分别取1mL滤液于两支试管中
提纯
9.一支试管中加入1mLCCl4,另一试管加入4滴淀粉溶液
海水化学资源的开发利用
8.分别取1mL滤液于两支试管中 9.一支试管中加入1mLCCl4,另一试管加入4滴淀粉溶液
海水资源的开发利用)
海带中碘元素的检验
1、用剪刀剪碎海带，用酒精润湿，放入坩埚中
2、灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却 3、将海带灰移至小烧杯中，加蒸馏水，搅拌，煮沸，过滤 4、在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2，然后加几滴淀粉溶液。 方程式为：2KI+H2O2+H2SO4 = I2+2H2O+K2SO4
海带灼烧
（3）．海带中提碘 a\海带中含有碘元素的检验。
①反应原理：
酸性条件下H2O2氧化I－的离子方程式为
2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
②操作步骤：
。
b\海带中提碘。 ①反应原理： Cl2氧化I－的离子方程式
为
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
。
②工艺流程：
（4）．海水中提取溴
(1)基本操作：
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得
海水蒸馏原理示意图
(1)海水蒸馏实验装置中需要注意的问题：
②冷凝管内水流方向是“下口进，上口出”。
①圆底烧瓶内要加入碎瓷片(沸石)，目的是防止液体暴沸。
(2)海水蒸馏法制淡水的优缺点：
①优点是设备简单，易操作，淡水质量好，技术和工艺 也比较成熟。 ②缺点是耗能大，成本较高。将海水淡化与化工生产和 能源技术结合，是海水综合利用的重要方向。
海水综合利用联合工业体系一例
课堂检测：
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：
（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称 ① 过滤 ③ 萃取 。写出过程②中有关反应的离子 方程式： 2I－+Cl2＝2Cl－+I2 。 （2）提取碘③过程中，可用的有机试剂是 ＢＣ 。 A.酒精 B.四氯化碳 C.苯 D.乙酸 （３） ③过程后得到含碘的有机溶液，可用 蒸馏 把 碘和有机溶剂分离开来。（分离方法）
高中课件 海水资源的综合利用
海水中化学资源的开发利用 海水提溴（Br2）
如何将溴单质从苦卤中提取出来？
阅读教材P101图8-4海水提溴工艺流程示意图， 1、写出吸收塔中反应的离子方程式； 2、将图８-４转化成简单流程图； 3、分析对比两种流程，找出相似性和差异性，解释差异产生的可能原因。
海水中化学资源的开发利用 为什么不用四氯化碳萃取分液后再蒸馏？
海水的成分
说说蒸馏法淡化海水的原理，观察装置图， 和标准的蒸馏装置有什么区别？
海水中水的沸点 最低，首先被汽 化并随之冷凝， 从而使水与其它 组分分离。
海水中化学资源的开发利用 海水制盐
浓缩海水 蒸发池 结晶池
具体是什么结晶方法？
海水的成分
粗盐
母液
也叫“苦卤”，含有高浓度的 Mg2+、K+、SO42-、Br-可从 中提取多种化工原料
蒸发浓缩
海水 含Br -
含Br2 空气吹出 的海水
冷凝
液溴
分离
含Br2 SO2和水 的空气 吸收
含HBr的 吸收液
溴蒸汽
Cl2氯化
水蒸气 含Br2的
蒸馏
酸液
海水中化学资源的开发利用 海水提镁
关键问题： 此流程的目的是什么? 流程中涉及哪些步骤? 每一步的作用是什么? 流程中涉及哪些化学知识? 涉及的主要反应有哪些? 用到了哪些分离和提纯的操作?
海水资源的特点： 海水的成分
广阔性
海水中水的储量约为 1.3×109 亿吨，占地 球总水量 97%
多样性
分散性
元素种类很多，总 计含有80多种元素
许多元素的富 集程度很低
海水资源的综合利用
海和其它化学资源 海水水资源主要如何利用？ 海水淡化和海水循环冷却 海水淡化的方法有哪些？ 蒸馏法、反渗析法和离子交换法
化学海水的综合利用2222222222
思考与交流
2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2
注意： 若氯水过量，则Cl2能进一步将碘单质氧化。
I- + 3Cl2+ 3H2O= 6Cl- + IO3-+6H+
氯气应适量
氯水、双氧水等
思考与交流
注意热坩埚不能放在桌面上！！！
3、水浸时常常要将悬浊液煮沸2~3min，目的是什么？
思考与交流
加快碘化物在水中的溶解，以使灰烬中的I- 尽可能多的进入溶液。
4、酸化作用是什么？
思考与交流
海带灰的浸出液中含有碳酸钠（碳酸钾）等使溶液显碱性的物质，酸化的目的是使溶液呈弱酸性，有利于氧化剂把I-氧化为I2。
4．工业生产中平衡原理的应用 (1)沉淀溶解平衡原理的应用 ①向海水中加入沉淀剂Ca(OH)2，由于c(OH－)增大，Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2，则最大程度地将Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。 ②向Mg(OH)2沉淀中加入盐酸，使沉淀溶解平衡右移。 (2)水解平衡原理的应用 在MgCl2·6H2O脱水变为MgCl2时，由于MgCl2＋2H2O Mg(OH)2＋2HCl水解平衡的存在，在HCl气体环境中，增大c(HCl)，抑制了MgCl2的水解，避免了Mg(OH)2的生成。
特别提醒：①为提高反应中Mg2＋的浓度，将海水浓缩或用提取食盐后的盐卤。 ②电解熔融MgCl2生成的Cl2可用于制盐酸，循环使用，节省成本。 ③所得Mg(OH)2沉淀中含有的CaSO4杂质在加盐酸前应除去，以保证MgCl2的纯度。
干海带
灰 烬
海水资源的综合利用
(4)电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在下列___A____气体中冷却。
A．H2 B．N2 C．CO2
D．O2
3．溴的提取 (1)流程：
(2)有关反应的离子方程式： 2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2 SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO24－
4．碘的提取 (1)流程：
(2)有关反应的离子方程式： 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒
的目的。 溶解时：____搅__拌__，__加_速__溶__解_______________________。
过滤时：___使__待__滤__液_体__沿__玻__璃__棒_流__入__漏__斗_，__防__止__外__洒_____。
蒸发时：___搅_拌__，__防__止__因_局__部__过__热__引_起__液__滴__或_晶__体__飞__溅____。
试回答下列问题： (1)粗盐中含有 Ca2＋、Mg2＋、SO24－等杂质，精制时所用试 剂为：A.盐酸；B.BaCl2 溶液；C.NaOH 溶液；D.Na2CO3 溶液。加入试剂的顺序是__B__C__D_A__或_C__B__D_A__或__B_D__C_A_。 (2)电解饱和食盐水时，与电源正极相连的电极上发生的 反应为__2C__l-_-_2_e_-=_C_l_2↑_____。与电源负极相连的电极附近 溶液pH__变__大____(填“变大”、“不变”或“变小”)。若欲将 电解后饱和食盐水恢复至电解前，则可采取的方法是 _______加__入__一__定__量__的__H_C__l气__体_____________________。
2Cl- -2e-=Cl2↑ _______________________________________________。 (2)电解饱和食盐水时，与电源正极相连的电极上发生的反应为________________。 加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤 用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。
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海水资源的综合利用专题二十五1．海水是重要的资源，可以制备一系列物质。
下列说法正确的是()A．步骤②中，应先通CO2，再通NH3B．除去粗盐中的SO2－4、Ca2＋、Mg2＋等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸C．步骤③中可将MgCl2·6H2O晶体直接进行灼烧制得无水MgCl2D．步骤④⑤⑥反应中，溴元素均被氧化2．(2018·凯里一中高三月考)NaCl既是一种调味品，又是一种重要的化工原料，用NaCl可制备一系列物质(如图)。
下列说法正确的是()A．上述转化关系中所涉及物质都属于电解质B．实际生产中操作X是向NaCl饱和溶液中先通入NH3，再通入CO2C．工业上制备K利用了金属性：Na<KD．常温下，Cl2与Ca(OH)2反应制取漂白粉体现了Cl2的酸性3．(2018·合肥市第一中学月考)实验室中，从海带中提取I2的实验流程如下图所示，下列说法中不正确的是()A．操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗B．操作②中需加入氧化剂C．可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取剂D．蒸馏I2的苯溶液可获取I2并回收苯4．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如图所示转化关系，根据图示转化关系推测下列说法中不正确的是()A．可用KI-淀粉试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>IO－3C．足量Cl2能使湿润的KI-淀粉试纸变白，其原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl D．途径Ⅱ中若生成1 mol I2，反应中转移的电子数为10N A5．在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采取下面的工艺流程生产单质碘。
根据以上转化关系，下列说法正确的是()A．根据流程，可知甲为AgI，乙为FeI3，丙为Ag2SO4，丁为FeCl2B．第③步操作中，Fe屑和甲反应的离子方程式为2Ag＋＋Fe===Fe2＋＋2AgC．第④步操作用稀H2SO4浸洗的目的是除去Ag中未反应的FeD．第⑦步提纯操作为过滤、洗涤、干燥6．实验室从含Br－的废液中提取溴单质，下列说法中能达到实验目的的是()A．用装置甲氧化废液中的Br－B．用装置乙分离CCl4层和水层C．用装置丙分离CCl4和液溴D．用仪器丁长期贮存液溴7．实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：(1)向含碘废液中加入稍过量的Na 2SO 3溶液，将废液中的I 2还原为I －，其离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 该操作将I 2还原为I －的目的是________________________________________________。
(2)操作X 的名称为____________。
(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I －的水溶液用盐酸调至pH 约为2，缓慢通入Cl 2，在40 ℃左右反应(实验装置如图所示)。
实验控制在较低温度下进行的原因是_________________________________________ ________________________________________________________________________； 锥形瓶里盛放的溶液为____________。
(4)已知：5SO 2－3＋2IO －3＋2H ＋===I 2＋5SO 2－4＋H 2O 某含碘废水(pH 约为8)中一定存在I 2，可能存在I －、IO －3中的一种或两种。
请补充完整检验含碘废水中是否含有I －、IO －3的实验方案：取适量含碘废水用CCl 4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl 3溶液、Na 2SO 3溶液。
8．(2019·河北衡水中学调研)查阅资料知：Br 2的沸点为58.8 ℃，密度为3.119 g·cm －3，微溶于水，有毒。
Ⅰ.(1)常温下，单质溴通常呈________态，保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量________。
Ⅱ.工业生产中，海水提取溴常用热空气吹出法。
其生产流程如下： 淡化海水――→通入Cl 2低浓度溴水―――――――→通入热空气吹出Br 2用X 吸收含Br －的溶液――→通入Cl 2Br 2的浓溶液―→液溴 某化学实验小组模拟该法设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴。
实验步骤如下：①关闭活塞b、d，打开活塞a、c，向A中缓慢通入Cl2至反应结束；②关闭a、c，打开b、d，向A中鼓入足量热空气；③关闭b，打开a，再通过A向B中通入足量的Cl2；④将B中所得液体进行蒸馏，收集液溴。
(2)当观察到A中液面上方出现____________(实验现象)时即可判断步骤①中反应已经结束。
(3)X试剂可以是________(填字母，下同)，尾气处理选用________。
a．H2O b．饱和食盐水c．氢氧化钠溶液d．饱和Na2SO3溶液B中X试剂发生反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________。
(4)蒸馏时应该选择______________________(填序号)，操作中应控制的关键实验条件为________________________________________________________________________。
Ⅲ.该实验小组利用制得的单质溴研究H2与Br2生成HBr的反应，实验装置如下：(5)E装置可用来检验反应产物HBr，则D装置的作用是____________________。
若要检验E 中收集的HBr，图示装置检验HBr还不够完善，请结合原有实验装置予以改进：________________________________________________________________________。
答案精析1．B2．B[向NaCl饱和溶液中先通氨气才能吸收更多的CO2形成HCO－3，B项正确；转化关系中所涉及的物质有单质、混合物，这些都不属于电解质，A项错误；工业上制备K利用的是平衡移动原理，K的沸点低于Na，易形成K蒸气而使平衡正向移动，C项错误；体现的是Cl2的氧化性、还原性，D项错误。
]3．C4．B[加碘盐中含有IO－3，在酸性条件下可被I－还原成I2，KI-淀粉试纸会变蓝，A项正确；根据途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2，根据途径Ⅱ可知氧化性IO－3>I2，根据途径Ⅲ可知氧化性Cl2>IO－3，B项错误；根据图示转化关系可知，其原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，C项正确；根据关系式2IO－3～I2～10e－可知，若生成1 mol I2，反应中转移的电子数为10N A，D项正确。
]5．C[依据流程，向卤水中加入AgNO3生成的甲应为AgI，AgI和Fe反应的离子方程式为2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－，在此反应中AgI为沉淀，不能拆分，生成的乙应为FeI2，故A、B项错误；第③步反应生成的Ag中可能混有未反应的Fe，加稀H2SO4是除去未反应的Fe，故C项正确；从碘水中提取单质I2可采取有机溶剂萃取法、升华法提纯，而不能用过滤法，故D项错误。
]6．B[利用Cl2氧化废液中的Br－，应将Cl2从长导管通入废液中，A项错误；Br2易溶于CCl4，利用CCl4萃取溶液中的Br2后，利用分液漏斗进行分液来分离CCl4层和水层，B项正确；利用蒸馏法分离CCl4和液溴时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，C项错误；液溴具有较强的挥发性和氧化性，易腐蚀橡胶塞，应用带玻璃塞的试剂瓶贮存，D项错误。
] 7．(1)SO2－3＋I2＋H2O===2I－＋SO2－4＋2H＋使CCl4中的碘进入水层(2)分液(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)NaOH溶液(4)从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－，若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－；另从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO－3，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO－38．(1)液水(2)黄绿色(3)d c Br2＋SO2－3＋H2O===SO2－4＋2Br－＋2H＋(4)①③⑤⑥⑦控制温度在59 ℃(或58.8 ℃)(5)除去未反应完的溴蒸气在D与E之间增加一盛有CCl4的洗气装置解析(1)Br2易挥发，密度大于水，微溶于水，所以保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量水进行水封。
(2)当反应完成时，多余Cl2逸出，使A液面上方出现黄绿色。
(3)Br2能与Na2SO3反应生成Br－，可以用饱和Na2SO3溶液吸收Br2；溴蒸气、Cl2均有毒，可以用NaOH溶液吸收。
(4)Br2的沸点为58.8 ℃，则应控制温度在59 ℃(或58.8 ℃)。
(5)生成的HBr中混有溴蒸气，由于Br2的沸点较低，通过D装置可以除去溴化氢中的溴蒸气；由于D装置无法完全除去HBr中的Br2，所以该方案不够完善，应该在D和E之间增加一盛有CCl4的洗气装置，确保将HBr中的Br2完全除去。