内容正文:
第三单元 海洋化学资源的综合利用
课标要求
重点难点
1.以海水开发利用为例,了解依据物质性质及其变化综合利用资源和能源的方法。
2.认识化学对于构建清洁低碳、安全高效的能源体系所能发挥的作用,体会化学对促进人与自然和谐相处的意义。
3.树立“绿色化学”的观念,形成资源全面节约、物能循环利用的意识。
重点
1.粗盐的提纯方案的设计;
2.从海水中提取溴、镁、碘的方法。
难点
1.有关海洋资源的综合利用;
2.化工生产流程的理解。
第1课时 粗盐提纯 从海水中提取溴
新知探究(一)——粗盐提纯
1.粗盐提纯
经过海水晒盐获得的粗盐并不能直接用作化工原料,这是由于粗盐中含有其他一些盐(如CaCl2、MgCl2、Na2SO4)和难溶性杂质。
(1)除去难溶性杂质
通过溶解、过滤等实验操作除去难溶性杂质。
(2)除去可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)
粗盐所含的杂质与提纯步骤:
步骤
杂质离子
除杂试剂
离子方程式
1
Mg2+
NaOH
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
2
SO
BaCl2
Ba2++SO===BaSO4↓
3
Ca2+
Na2CO3
Ca2++CO===CaCO3↓
4
过量的OH-、CO
HCl
H++OH-===H2O、2H++CO=== H2O+CO2↑
2.物质除杂和分离注意的问题
(1)除杂试剂要过量。
(2)后续试剂应能除去过量的前一试剂。
(3)尽可能将杂质转化为所需物质。
(4)除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序。
[微点拨] 除去SO和Ca2+的顺序不能颠倒,否则过量的除杂试剂,无法除尽。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)粗盐可直接用作化工原料。(×)
(2)粗盐中的泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4都可以用过滤的方法除去。(×)
(3)除去粗盐中的CaCl2可以加入过量的K2CO3溶液。(×)
(4)粗盐提纯时最后加入盐酸,是为了除去溶液的CO和OH-。(√)
2.海盐经溶解、过滤后仍含有Ca2+、Mg2+、SO可溶性杂质,为了得到纯净的NaCl,可向滤液中依次加入过量的下列溶液,其中不合理的是( )
A.BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
B.Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
C.Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
D.BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→稀盐酸→蒸发结晶
解析:选C 粗盐提纯时,所加的试剂有NaOH溶液(除去Mg2+)、BaCl2溶液(除去SO)、Na2CO3溶液(除去Ca2+和过量的Ba2+),过滤后,加入稀盐酸(除去过量的OH-、CO),注意Na2CO3溶液一定要在加入BaCl2溶液之后加入,稀盐酸在过滤后加入,故A、D项正确,C项错误;加入过量的Ba(OH)2溶液,可除去SO、Mg2+,再加入过量的Na2CO3溶液,除去Ca2+和过量的Ba2+,过滤后,向滤液中加入稀盐酸,除去过量的CO和OH-,蒸发结晶得到纯净的NaCl,B项正确。
3.关于粗盐提纯的下列说法正确的是( )
A.溶解粗盐时,应尽量让溶液稀些,防止食盐不完全溶解
B.将制得的食盐晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤
C.当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO可依次向溶液中加入足量的碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、稀盐酸
解析:选C 溶解时不是越稀越好,如果溶液太稀,蒸发时就要消耗很长时间才能蒸干,A错误;晶体应该用少量水洗涤,否则制得的晶体会有很多溶于水,B错误;蒸发时,当有大量晶体析出时应停止加热,用余热蒸干剩余液体,以免晶体受热后飞溅出来,不仅造成损失,而且可能因此发生意外事故,C正确;由于过量的钡离子需要用碳酸钠除去,则为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO,可依次向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液,然后过滤,再向滤液中加入适量稀盐酸,D错误。
4.为了除去KCl固体中少量的MgCl2、MgSO4,可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂,按下列步骤操作:
(1)写出三种试剂的化学式:
A________,B________,C________。
(2)根据题意,回答下列问题:
①加入过量A的目的是_______________________________________;
②加入过量B的目的是__________________________________________________;
③加热煮沸的目的是_______________