专题16 海水资源的综合利用-2021-2022学年高一化学期末复习重点专题突破（人教版2019必修第二册）

2021-2022学年高一化学期末复习重点专题突破 专题16 海水资源的综合利用 方法探究 一、海水的淡化 1．海水淡化的方法 通过从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。海水淡化的方法有蒸馏法(最先使用，技术成熟，但成本高)、电渗析法(成本低，但未能大量生产)、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)。 2．海水的整理 (1)原理 (2)注意事项 ①烧瓶需垫石棉网加热。 ②烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的，也不能少于。 ③需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片，以防液体暴沸。 ④冷凝器里的冷却水要从冷凝器的下口进、上口出。 二、海水化学资源的开发利用 1．海带中碘的提取与检验 海水中碘的浓度很低，碘一般从海带或海藻等植物中提取。使I−变成单质碘，可供选择的常见氧化剂有Cl2和H2O2。单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏的方法将碘和有机溶剂分开。 碘的提取 反应原理 Cl2+2I−===I2+2Cl− 工艺流程 碘元素的检验 反应原理 2H++2I−+H2O2===I2+2H2O 操作步骤 2．海水提溴的方法 工艺流程 基本操作 浓缩 海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br−得到浓缩 氧化 向浓缩的海水中通入Cl2，将Br−氧化成Br2，反应的离子方程式为Cl2+2Br−===Br2+2Cl− 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，反应方程式为Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4 提取 再用Cl2将HBr氧化得到产品溴 3．海水提镁的方法 工艺流程 反应原理 CaCO3CaO+CO2↑ CaO+H2O===Ca(OH)2 MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+H2O MgCl2(熔融)Mg +Cl2↑ 典例剖析 例1 空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法，流程如下： 浓缩海水粗产品溴溴蒸气物质X产品溴 下列说法错误的是 A．①中发生的主要反应为Cl2+2Br-=Br2+2Cl- B．物质X为HBrO C．②③的目的是富集溴元素 D．空气吹出法利用了溴易挥发的性质 【答案】B 【解析】浓缩海水中通入氯气将溴离子置换成溴单质，再通入空气和水蒸气将溴形成蒸汽，用二氧化硫吸收生成HBr和H2SO4，HBr再与氯气生成溴单质。 A．浓缩海水中通入氯气将溴离子置换成溴单质，发生反应为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，故A正确； B．溴与二氧化硫反应生成HBr和H2SO4，所以物质X为HBr和H2SO4，故B错误； C．②通入空气和水蒸气将溴形成蒸汽，与③二氧化硫反应，目的是富集溴元素，故C正确； D．溴易挥发，空气吹出法利用了溴易挥发的性质形成溴蒸汽再被二氧化硫吸收，故D正确； 故答案为B。 例2 Ⅰ.(1)粗食盐常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下： 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、75%乙醇、四氯化碳 ①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为 (只填化学式)。 ②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为 。 Ⅱ.工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的I－制取I2，其流程如图： (2)向废水中加入NaNO2并调节pH<4，写出此反应的离子方程式： 。 (3)写出该流程加入HCl调节pH发生的反应的离子方程式： 、 。 (4)工业上虚线框内流程还可用下图操作代替，试评价图中替代流程的优点： (写出一条即可) ……―→―→―→I2 【答案】（1）__BaCl2、NaOH、Na2CO3__；　75%乙醇　 （2）2NO＋4H＋＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O　 （3）　H＋＋OH－===H2O、IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O　 （4）减少了化学药品的投入量，使成本大大降低(或生产环节减少；或药品对设备无腐蚀性等) 【解析】Ⅰ.(1)①选择试剂时一定要注意先