8.1 自然资源的开发与利用 第2课时（同步讲义）化学人教版必修第二册

第八章 化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用 第2课时 海水资源的开发利用 教学目标 1．了解海水资源及其利用。 2．了解海水淡化的方法，掌握海水的蒸馏。 2．掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐、海水提溴、海带提碘。 4．了解海水综合利用的重要方向。 重点和难点 重点：海水制盐 海水提溴 海带提碘 海水提镁 难点：海水提溴 海带提碘 海水担提镁 ◆知识点一 海水资源的利用——物理过程 1．海水水资源的利用类型 海水水资源的利用主要包括：海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。 2．海水淡化的主要方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。 3．海水的蒸馏原理 (1)主要仪器：A：圆底烧瓶；B：冷凝管；C：锥形瓶。 (2)冷凝水的流向：a口进，b口出。 (3)A中加入碎瓷片的目的是防止海水暴沸。 (4)原理 将海水加热，海水中的水分受热变成气态(其余成分因沸点较高，不易汽化，留在烧瓶中)，经过冷凝管后又冷凝成液态水。经过蒸馏冷凝得到的液态水即为淡水。 归纳总结 海水淡化的方法和原理 方法 原理 蒸馏法 将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水 电渗析法 在外加直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的 离子交换法 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴、阳离子，得到去离子水 即学即练 1．（23-24高一下·山西大同·期末）地球淡水资源严重短缺，而海水约占地球上总水量的97%，海水淡化可作为补充淡水的途径之一。下列有关说法正确的是 A．蒸馏法是目前技术成熟且低成本的海水淡化方法 B．海水用铁盐淡化后可直接用于农田灌溉 C．海水用离子交换法淡化后其pH不变 D．蒸馏法淡化海水可获得NaCl、MgCl2以及I2等副产品 【答案】C 【解析】A．蒸馏法技术虽成熟，但成本较高，A错误； B．铁盐只能净化海水，不能淡化，净化后海水中NaCl的浓度不变，不能用于灌溉农田，B错误； C．离子交换法淡化海水，是用H＋交换阳离子，用OH-交换阴离子，H＋和OH-结合生成H2O，海水中H＋和OH-的浓度均不变，则pH不变，C正确； D．海水中不含碘单质，蒸馏海水时不能获得I2，D错误； 故选C。 2．地球上的大部分水是以海水形式存在的，海水淡化可以缓解淡水资源不足。下列有关海水淡化的方法在原理上可行的是 ①加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化  ②蒸馏海水，将水蒸气冷凝 ③将海水暴晒，滤掉析出的盐  ④将海水加压，使水分子通过半透膜以滤去盐分 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】D 【解析】明矾的主要成分是KAl(SO4)2·12H2O，KAl(SO4)2·12H2O能水解生成Al(OH)3，Al(OH)3胶体吸附海水中的悬浮物，但不能使海水中的盐沉淀出来，所以不能使海水淡化，①错误；蒸馏法能将海水中的水蒸发而把盐留下，再将水蒸气冷凝为液态的淡水，②正确；海水暴晒后，滤掉析出的盐，剩下的液体是NaCl饱和溶液，无法得到淡水，③错误；某些由特殊材料制成的半透膜只允许水分子通过，而离子无法通过，由此可以将海水淡化，④正确。 故选D项。 2．水荒目前已成为世界性的问题，是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化是获得淡水的重要途径，下列不属于海水淡化方法的是 A．蒸馏法 B．电渗析法 C．萃取法 D．离子交换法 【答案】C 【解析】A．蒸馏法是把水从混合物中分离出来，是海水淡化的方法，A正确； B．电渗析法是使相应的离子通过半透膜以达到淡化海水的目的，B正确； C．萃取法不是海水淡化方法，C错误； D．通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，D正确； 答案选C。 ◆知识点二 海水资源的开发利用 1．海水水资源的利用 (1)海水水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却等。 (2)海水淡化：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。海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。 2．海水的化学资源利用 (1)海水中的化学元素 海水中含量最多的为O、H两种元素，还有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素。其他为微量元素，如Au。 (2)海水中化学资源的利用 (3)从海水中获取能源 ①从海水中提取铀和重水，用于核能开发。 ②开发潮汐能、波浪能等新型能源。 易错提醒 1.海水中提取镁时，石灰乳能否换为石灰水？ 【解析】不能。因为Ca(OH)2微溶于水，石灰水中Ca(OH)2的浓度很小，沉淀Mg2＋的效果不好。 2．在提取碘时，为什么干海带用刷子刷干净，而不用水冲洗干净？ 【解析】海带中的碘元素是以有机碘的形式存在，灼烧后转化为I－，碘易升华，但有机碘和I－不升华，可以用酒精灯灼烧干海带。用水冲洗海带会使海带中的部分碘元素溶解流失。 即学即练 1．海洋是一座巨大的化学资源宝库，下图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，则下列说法错误的是 A．除去粗盐中的等杂质，①中加入试剂的顺序为溶液溶液溶液→过滤→盐酸 B．母液中加入石灰乳可得 C．③④⑤的目的是为了富集溴元素 D．海水淡化的方法有蒸馏法、反渗透法和电渗析法 【答案】A 【分析】由流程可知，海水晒盐得到粗盐、淡水和母液；①为粗盐精制，加入试剂的顺序是：BaCl2溶液（除去）→NaOH溶液（除去）→Na2CO3溶液（除去和残留的氯化钡）→过滤后加盐酸（除去剩余的氢氧化钠和碳酸钠）得到精盐；第②步中氢氧化镁先与HCl反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，再在HCl气流中加热获得无水氯化镁，在HCl气流中加热防止水解，电解熔融氯化镁制取Mg；第③步将溴离子被氧化为溴单质，第④步中溴单质被还原为溴离子，第⑤步中溴离子再被氧化为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质，以此来解答。 【解析】A．根据分析可知，加入试剂的顺序为：BaCl2溶液（除去）→NaOH溶液（除去）→Na2CO3溶液（除去和残留的氯化钡）→过滤后加盐酸（除去剩余的氢氧化钠和碳酸钠）得到精盐，A错误； B．母液中含有，加入石灰乳可生成沉淀，B正确； C．第③步将溴离子被氧化为溴单质，第④步中溴单质被还原为溴离子，第⑤步中溴离子再被氧化为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质，C正确； D．海水淡化有多种方法，主要有蒸馏法、反渗透法和电渗析法，D正确； 故选A。 2．空气吹出法是目前用于从海水中提取溴的最成熟的工业方法，其工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．可为，吸收塔里发生反应的离子方程式： B．步骤Ⅰ与步骤Ⅲ中发生的主要反应相同 C．操作Ⅰ中将液溴分离出来的方法是萃取、分液后蒸馏 D．工业上每获得，需要消耗标准状况下22.4 L 【答案】D 【分析】浓缩海水酸化后，通入将氧化为，反应为：；用空气和水蒸气吹出，再用水溶液吸收得到含的溶液，反应为：；再次通入氧化为，得到浓溴水；最后通过萃取、分液、蒸馏得到液溴，据此分析。 【解析】A．X可为，吸收塔中与、反应，离子方程式为：，A不符合题意； B．步骤Ⅰ为氧化生成，反应为：；步骤Ⅲ为再次氧化生成，反应相同，B不符合题意； C．操作Ⅰ从浓溴水中分离液溴，先通过萃取、分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏得到液溴，C不符合题意； D．工业上每获得1 mol ，步骤Ⅰ和步骤Ⅲ各需1 mol ，共需2 mol ，在标准状况下体积为44.8 L，而非22.4 L，D符合题意； 故选D。 3．从海水中提取镁的工业生产流程如下： 下列说法中错误的是 A．此法的优点之一是原料来源丰富 B．该提取镁的过程中复分解反应只发生了一次 C．步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2 D．步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 【答案】B 【分析】从海水中提取镁的工业生产流程中的反应原理为： ；；；据此作答。 【解析】A．此法的优点之一是原料（贝壳、海水）来源丰富，A正确； B．依据分析可知该提取镁的过程中步骤①和②都发生了复分解反应，B错误； C．由流程图可知步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2，C正确； D．步骤②主要发生的反应为，属于离子反应，其离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O，D正确； 故答案选B。 1．海水提溴 海水提溴的常用方法是空气吹出法。 (1)主要流程 (2)主要反应 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－(氧化) Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4(富集) Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－(提取) 2．海带中含有碘元素的检验及碘的提取 (1)海带中含有碘元素的检验 ①关键反应的反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。 ②实验步骤及证明方法： (2)海带中提碘 ①工艺流程：海带→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质。 ②主要的化学反应原理：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。 3．海水提镁 (1)工艺流程 (2)主要的化学反应原理 CaCO3CaO＋CO2↑ CaO＋H2O===Ca(OH)2 Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 实践应用 1．海水是重要的化学资源。下列关于海水综合利用的说法正确的是 A．从海水中获取淡水，可直接采用蒸馏法，该过程发生化学变化 B．海水提溴时，通入氯气将溴离子氧化，利用了氧化还原反应 C．海水中含有的钾元素，可通过物理方法直接得到金属钾 D．工业上从海水中提取烧碱，是通过电解熔融氯化钠实现的 【答案】B 【解析】A．蒸馏法通过加热蒸发、冷凝得到淡水，无新物质生成，属于物理变化，A错误； B．海水提溴利用氯气将氧化为，发生氧化还原反应，B正确； C．钾元素以离子形式存在，需通过电解熔融KCl等化学方法制取金属钾，物理方法无法实现，C错误； D．工业上通过电解饱和食盐水制取烧碱，电解熔融NaCl用于制取金属钠，D错误； 故选B。 2．（25-26高一下·江西南昌·月考）海水化学资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法错误的是 A．用步骤②生成的无水MgCl2，冶炼金属Mg的反应方程式为： B．侯氏制碱法中应向饱和食盐水中先通入NH3再通入CO2 C．向除去泥沙的粗盐溶液中依次加入NaOH溶液、Na2CO3溶液和BaCl2溶液除去粗盐中的Mg2+、Ca2+和SO D．工业上设计步骤④目的是富集溴元素 【答案】C 【分析】由流程可知，海水通过晒盐得到粗盐，精制后电解饱和食盐水是氯碱工业，向NaCl溶液中先通入NH3再通入CO2，获得NaHCO3晶体，NaHCO3晶体受热分解得到Na2CO3；向母液中加入氢氧化钙沉淀分离出氢氧化镁沉淀，氢氧化镁用盐酸溶解得到氯化镁溶液，经结晶得到氯化镁晶体，脱水得到无水氯化镁；母液中含有溴化钠加入氯气氧化溴离子得到溴单质，得到低浓度的溴单质，通入热空气吹出溴单质，用二氧化硫水溶液吸收得到含HBr的溶液再通入氯气氧化溴离子为溴单质，达到富集溴元素的目的，据此回答。 【解析】A．工业上冶炼金属镁是通过电解熔融的，反应方程式为，A正确； B．侯氏制碱法中，先通入NH3使溶液呈碱性，可大大提高CO2的溶解度，从而有利于NaHCO3晶体的析出,若先通入CO2，则因溶解度低导致反应难以进行，B正确； C．除去粗盐中的Mg2+、Ca2+和SO，正确的试剂加入顺序应为先加过量BaCl2溶液除去SO，再加过量NaOH溶液除去Mg2+，继续加过量Na2CO3溶液除去Ca2+和过量的Ba2+，过滤后向滤液中加稀盐酸，加Na2CO3溶液应放到BaCl2溶液之后，C错误； D．步骤④发生的反应是，其目的是将低浓度的溴单质转化为易溶于水的，实现溴元素的富集，D正确； 故选C。 考点一 海水中提取Na、Mg 【例1】从海水中提取镁的工业生产流程如图所示，下列反应方程式书写错误的是 A．“煅烧贝壳”： B．“沉淀池”： C．“中和” D．“电解” 【答案】D 【解析】A．贝壳的主要成分是CaCO3，故高温煅烧贝壳分解生成CaO和CO2，化学方程式正确，A正确； B．海水中含有较多的Mg2+，故沉淀过程中海水与石灰乳反应获得Mg(OH)2，化学方程式正确，B正确； C．由题干工艺流程图可知，中和过程为Mg(OH)2与盐酸反应生成MgCl2，离子方程式正确，C正确； D．工业上采用电解熔融MgCl2的方法来制备金属Mg和Cl2，化学方程式：，D错误； 故选D。 易错提醒 由MgCl2·6H2O到无水MgCl2，必须在HCl的气流中加热，以抑制MgCl2水解。 【变式1-1】海洋中蕴藏着大量的化学资源，海水的综合利用示意图如下，下列有关说法正确的是 A．海水淡化：蒸馏法、电渗析法、离子交换法，相对来说蒸馏法淡化更加节能 B．海水提钠：工业电解饱和食盐水制备金属钠与氯气 C．海水提溴：海水经历氧化、吹出、吸收、再氧化等多步操作目的是富集溴 D．海水制碱：直接向海水中先通入NH3，再通入CO2来制备纯碱 【答案】C 【分析】海水中主要是水，其中还含有NaCl、MgCl2、NaBr等多种可溶性盐，海水经淡化得到的淡水可以供人们饮用、灌溉农田、印染、纺织等工业用水等。海水中的NaCl通过分离提纯得到精盐NaCl，电解熔融NaCl可以制取金属钠和氯气；电解饱和NaCl溶液可以制取烧碱、氢气、氯气；海水中含有的NaBr浓度很低，要获得单质溴，需要将氯气通入到一定量的海水中，经氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节，其目的是富集以提高溴的含量；利用海水制碱Na2CO3时，要先从海水中分离提纯NaCl，然后向饱和氯化钠溶液中先通入足量NH3，再通入足量CO2气体，将析出的NaHCO3过滤，分离出NaHCO3，然后煅烧NaHCO3，就制取得到纯碱。 【解析】A．海水淡化的方法有多种，如：蒸馏法、电渗析法、离子交换法，利用高分子反渗透膜将海水淡化，相较于传统的蒸馏法更加节能，A错误； B．工业上要用电解熔融的氯化钠制备金属钠与氯气，若电解饱和食盐水，则制备的物质是氢氧化钠、氢气与氯气，B错误； C．由于海水中NaBr的浓度很低，因此海水提溴的过程主要包括通入Cl2氧化Br-为Br2、然后吹入热空气吹出单质Br2、用SO2水溶液进行吸收、再通Cl2氧化Br-为Br2等环节，其目的是富集以提高溴的含量，C正确 D．海水中氯化钠浓度太低，利用海水制碱的操作应该是向饱和食盐水中先通入足量NH3，使溶液显碱性，然再通入足量CO2，使溶解度小的NaHCO3结晶析出，然后过滤、灼烧所得固体，就制备得到纯碱，D错误； 故合理选项是C。 【变式1-2】从海水中可提取，提取过程中主要物质转化如下。下列说法正确的是 A．试剂①可选用 B．试剂②可选用硫酸 C．电解熔融制取 D．加热制取 【答案】C 【分析】海水中加石灰乳生成氢氧化镁沉淀，氢氧化铝和盐酸反应生成氯化镁溶液，在氯化氢气流中加热蒸发氯化镁溶液制得氯化镁晶体，氯化镁晶体在氯化氢气流中加热制得无水氯化镁，电解熔融氯化镁冶炼金属镁。 【解析】A．硫酸镁和反应生成氢氧化镁和硫酸钡两种沉淀，所以试剂①不能用，故A错误；     B．氢氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁，所以试剂②应选用盐酸，不能选用硫酸，故B错误； C．电解熔融生成和氯气，故C正确； D．受热不分解，故D错误； 选C。 考点二 海水中提取溴与碘 【例2】某化学兴趣小组用海水样品(主要含、、和等)提取溴的流程如下，下列说法错误的是 A．步骤①中的氧化剂可以选择碘水 B．步骤②中利用了溴易挥发的性质 C．步骤③中的体现了还原性 D．步骤①③④的反应中均有电子转移 【答案】A 【分析】向海水样品中通入氯气，可将Br⁻氧化为Br2；然后用空气从含Br2的海水中将Br2吹出，再用SO2吸收，发生反应Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；将吸收液氧化，发生反应2HBr+Cl2=Br2+2HCl，得到溴水混合物，然后采用蒸馏的方法得到液溴。 【解析】A．步骤①的目的是将Br⁻氧化为Br2，碘水（I2）的氧化性弱于Br2，无法氧化Br⁻，A错误； B．步骤②通过空气吹出溴，利用了溴易挥发的性质，使溶液中的Br2随空气逸出，B正确； C．步骤③中SO2与Br2反应：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，SO2中S元素化合价从+4升高到+6，被氧化，体现还原性，C正确； D．由上述分析可知，步骤①、③、④所涉及的反应中都存在元素化合价变化，故均为氧化还原反应，均有电子转移，D正确； 故答案选A。 方法技巧 反萃取法提取碘 【变式2-1】一种从含卤水中提取粗碘的工艺流程如下： 已知：①活性炭可吸附 ②“脱附”的操作为：隔绝空气加热、冷凝 下列说法错误的是 A．“氧化”时，还原产物为 B．往滤液中加入淀粉，若溶液变蓝，说明未被完全吸附 C．“脱附”操作利用了易升华的性质 D．活性炭可循环利用 【答案】A 【分析】氧化：在酸性条件下，作为氧化剂氧化，其反应的离子方程式为；吸附：利用活性炭的吸附性，将生成的从溶液中分离出来；脱附：利用易升华的物理性质。加热时，被吸附的升华变成气体，与活性炭分离；随后冷凝，重新得到固态的粗碘。由此解题。 【解析】A．“氧化” 步骤中，在酸性条件下，作为氧化剂氧化，其反应的离子方程式为，其中中N元素从+3价被还原为+2价，还原产物为NO，而不是，A错误； B．淀粉遇会变蓝。若往滤液中加入淀粉溶液变蓝，说明滤液中仍存在，即未被活性炭完全吸附，B正确； C．“脱附” 操作是隔绝空气加热、冷凝。这一过程利用了受热易升华，遇冷又凝华的性质，从而实现与活性炭的分离，C正确； D．脱附后的活性炭可以重新用于吸附，因此可以循环利用，D正确； 故答案选A。 【变式2-2】灼烧海带提取时，下列实验原理与装置不能达到相应实验目的的是 A．用装置甲灼烧海带 B．用装置乙过滤得到浸出液 C．用装置丙反应生成 D．用装置丁萃取碘水中的I2 【答案】D 【解析】A．灼烧海带应在坩埚中进行，故A正确； B．海带灰中加水后得到悬浊液，应用过滤的方法得到浸出液，故B正确； C．向稀硫酸酸化的浸出液中滴入双氧水，双氧水能将溶液中的碘离子氧化为单质碘，故C正确； D．水与乙醇互溶，不能用乙醇萃取溶液中的碘，故D错误； 故选：D。 基础达标 1．（25-26高一下·北京·期中）海水中蕴藏着丰富的资源。下列海水资源的利用中，不需要通过化学反应就能实现的是 A．蒸馏海水获得淡水 B．从海水中提取溴单质 C．电解熔融的氯化镁制金属镁 D．从海带中提取碘单质 【答案】A 【解析】A．蒸馏是利用水与海水中盐类的沸点差异分离得到淡水，过程无新物质生成，不需要发生化学反应，A符合题意； B．海水中溴元素以形式存在，提取溴单质需要加入氧化剂将氧化为，发生化学反应，B不符合题意； C．电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气，反应为，属于化学反应，C不符合题意； D．海带中碘元素以化合态形式存在，提取碘单质需要将氧化为，发生化学反应，D不符合题意； 故选A。 2．（25-26高一下·北京·阶段检测）粗盐中含可溶性杂质(、、等)和难溶性杂质(泥沙等)，粗盐的提纯流程如下图所示。 下列有关说法正确的是 A．“溶解”和“过滤”操作中玻璃棒的作用相同 B．“步骤①”与“步骤③”的顺序可调换 C．“步骤④”中所加试剂为稍过量的稀盐酸 D．“步骤⑤”的操作是蒸发浓缩、冷却结晶 【答案】C 【解析】A．“溶解”操作中玻璃棒的作用是搅拌，“过滤”操作中玻璃棒的作用是引流，A错误； B．过量的溶液还要除去步骤①中过量的钡离子，因此“步骤①”与“步骤③”的顺序不可调换，B错误； C．用稍过量的稀盐酸除去多余的和，C正确； D．“步骤⑤”的操作应为蒸发结晶，D错误。 故选C。 3．（23-24高一上·江苏·月考）海冰是海水冻结而成的成水冰。海水冻结时，部分来不及流走的盐分以卤汁的形式被包围在冰品之间，形成“盐泡”(假设每个盐泡中含有1个NaCl)，其大致结构如下图所示。若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。下列叙述正确的是 A．海冰内层NaC1的浓度约为1.0×10-4 mol·L-1(设冰的密度为0.9 g·cm-3) B．海冰内层“盐泡”越多，密度越小 C．海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多 D．海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在 【答案】A 【解析】A．冰的密度为0.9 g·cm-3，设海水1 L时，水的质量为900 g，由个数比为2×10-6：1=1：500000，所以含NaCl的物质的量为n(NaCl)=，可知海冰内层NaCl的浓度约为c(NaCl)=，A 正确； B．“盐泡”中盐与水的比值不变，则内层“盐泡”越多时，密度不变，B错误； C．若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水，则海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越少，C错误； D．“盐泡”内的盐分为NaCl，NaCl是由离子构成，不存在NaCl分子，D错误； 故合理选项是A。 4．海洋约占地球表面积的71%，其中水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力，下列说法错误的是 A．海水提溴的过程依次为“氧化”→“吹出”→“蒸馏”→“吸收” B．海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法 C．从海水中制得的氯化钠除了可供食用外，还可用于生产氯气、盐酸 D．海水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却 【答案】A 【解析】A．海水提溴的过程依次为“氧化”→“吹出”→ “吸收”→ “氧化”→“蒸馏”，故A错误； B．海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法，故B正确； C．从海水中制得的氯化钠除了可供食用外，还可用于“氯碱工业”生产氯气、盐酸、氢氧化钠，故C正确； D．海水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却，如沿海城市的工业冷却水多采用海水，故D正确； 选A。 5．（24-25高一下·湖南长沙·期末）海洋资源丰富，具有广阔的开发前景。以下过程中，未涉及氧化还原反应的是 A．粗盐提纯 B．海水提镁 C．海水提溴 D．海带提碘 【答案】A 【解析】A．粗盐提纯通过物理方法和复分解反应去除杂质，无元素化合价变化，未涉及氧化还原反应，A正确； B．海水提镁需电解MgCl2生成Mg和Cl2，涉及Mg2+和Cl﹣的氧化还原反应，B错误； C．海水提溴通过Cl2氧化Br﹣生成Br2，Br和Cl的化合价变化，涉及氧化还原反应，C错误； D．海带提碘需用氧化剂将I﹣氧化为I2，I的化合价升高，涉及氧化还原反应，D错误； 故答案选A。 6．（24-25高一下·甘肃白银·期末）下列化工生产过程中，没有涉及氧化还原反应的是 A．海水提溴 B．用油脂和NaOH溶液制备肥皂 C．电解饱和食盐水制烧碱 D．用焦炭和石英制备粗硅 【答案】B 【解析】A．海水中溴以Br-形式存在，海水提溴最终得到Br2，一定涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．油脂与NaOH皂化生成肥皂和甘油，属于水解反应，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，B符合题意； C．电解饱和食盐水的总反应为，Cl、H价态发生变化，为氧化还原反应，C不符合题意； D．焦炭和SiO2在高温条件下反应生成Si和CO，C和Si的化合价变化，属于氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 7．（24-25高一下·湖北武汉·期末）海水资源综合利用过程中，下列有关说法错误的是 A．海水提镁的转化为 B．将氧化为时，加入过量的会使的产率降低 C．用溶液吸收溴，离子方程式为 D．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等 【答案】A 【解析】A．海水提镁流程中，应电解熔融的无水MgCl2得到金属镁，A错误； B．过量的会将进一步氧化为等产物，导致产率降低，B正确； C．离子方程式配平正确，且符合强酸性条件下生成CO2的实际情况，C正确； D．蒸馏法、电渗析法和离子交换法均为海水淡化的常用方法，D正确； 故选A。 8．（23-24高一上·江苏镇江·阶段练习）实验室分离溴可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 A．乙醇 B．四氯化碳 C．烧碱溶液 D．浓硫酸 【答案】B 【解析】用溶剂萃取法分离溴水中的溴单质，所选用的萃取剂，必须不溶于水，不与水反应，溴在该萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，满足条件的萃取剂为：四氯化碳，故选B。 9．（23-24高一下·江西·期末）海水资源开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是 A．向盐卤中通入的氧化剂可以是氯气 B．工业生产中常选用作为沉淀剂 C．粗盐可采用溶解、沉淀、过滤和结晶等步骤提纯 D．工业生产中常用电解熔融氯化镁的方法制备金属Mg 【答案】B 【分析】由流程可知，海水晒盐分离出粗盐和苦卤，向苦卤中通入氧化剂如Cl2置换出溴单质，发生反应，溶液中含镁离子，与沉淀剂生石灰或石灰乳反应生成氢氧化镁。 【解析】A．向盐卤中通入的氧化剂可能是Cl2，目的是将溴离子氧化成溴单质，故A正确； B．从生产成本的角度，工业生产中常选用生石灰或石灰乳作为沉淀剂，便宜易得，故B错误； C．粗盐溶于水，加氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠除去杂质后过滤，加入适量盐酸，蒸发结晶得到NaCl，故C正确； D．常用电解无水氯化镁的方法制备金属Mg，故D正确； 故选B。 10．水荒目前已成为世界性的问题，是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化是获得淡水的重要途径，下列不属于海水淡化方法的是 A．蒸馏法 B．电渗析法 C．萃取法 D．离子交换法 【答案】C 【解析】A．蒸馏法是把水从混合物中分离出来，是海水淡化的方法，A正确； B．电渗析法是使相应的离子通过半透膜以达到淡化海水的目的，B正确； C．萃取法不是海水淡化方法，C错误； D．通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，D正确； 答案选C。 综合应用 11．（25-26高一下·北京·期中）如图为“吹出法”海水提溴技术的流程图。下列说法正确的是 A．“吹出塔”的作用是用空气中的氧化性将转化为从溶液中分离 B．“吸收塔”中利用将空气中的还原除去 C．每获得理论上需要 D．“蒸馏塔”中剩余溶液的溶质主要是 【答案】C 【分析】海水中先被氧化为，空气吹出后，用吸收将其转化为HBr（富集溴），再用氧化HBr得到，最后蒸馏分离得到液溴，据此分析。 【解析】A．氧化生成的氧化剂是通入的，不是空气中的，空气的作用只是吹出生成的，A错误； B．吸收塔中，作还原剂，目的是还原为溴离子，从而富集溴元素，并不是为了除去，B错误； C．整个过程需要两次氧化：第一次氧化海水中，生成消耗；第二次氧化HBr得到，又消耗，因此获得共需要，C正确； D．蒸馏塔中反应后，溶质除了来自吸收塔的，还有与HBr反应生成的HCl，溶质不是只有，D错误； 故选C。 12．（24-25高一下·安徽·期中）为回收利用含的废液，某化学兴趣小组设计方案如下，下列说法错误的是 A．萃取过程中放气的操作为 B．可利用碘易升华的性质将和固体分离 C．步骤Ⅰ中，发生反应的离子方程式为 D．试剂X可用稀硫酸 【答案】B 【分析】由题给流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A，向溶液A中加入硫酸溶液，碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘，据此分析。 【解析】A．萃取操作时，振荡过程中需要放气，放气时应将分液漏斗倒转，通过打开分液漏斗下口的活塞进行，A正确； B．加热易分解，冷却后又可生成，加热时易升华，冷却后又生成固体，不可利用碘易升华的性质将和固体分离，B错误； C．步骤Ⅰ中，和碳酸钠溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和二氧化碳，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为，C正确； D．由分析可知，向溶液A中加入硫酸溶液的目的是使碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘，则试剂X可用硫酸，D正确； 故答案选B。 13．（25-26高一下·福建厦门·月考）海带提碘实验过程中，各步骤所选装置与操作均正确的是 A．灼烧 B．过滤 C．萃取分液 D．反萃取 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．灼烧需在坩埚中进行，图示为蒸发皿，A错误； B．过滤过程中漏斗尖端需紧贴烧杯内壁，以防止液体飞溅，B错误； C．萃取分液过程需在分液漏斗中进行，萃取过程中需振荡分液漏斗（图示为振荡操作），以提高萃取率，分液先打开活塞，放出下层液体，再从上口放出上层液体，C正确； D．反萃取是将碘单质转化为离子进入水溶液，稀硫酸不与碘单质反应，无法实现反萃取，D错误； 故答案为C。 14．（24-25高一下·湖北武汉·期末）海水化学资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法正确的是 A．可用溶液来鉴别和溶液 B．工业上为了使母液中的完全转化为需加入过量的溶液 C．在步骤③中，可通入使溴离子被氧化为 D．在步骤④中，水溶液吸收后溶液的增大 【答案】C 【分析】海水蒸发溶剂得到粗盐和母液，粗盐通过精制得到精盐，电解饱和食盐水得到氯气、氢气和氢氧化钠，工业上制得饱和食盐水依次通入氨气、二氧化碳反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠；母液加碱反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁和酸反应生成氯化镁，制得氯化镁，母液通入氯气氧化溴离子为溴单质，被二氧化硫吸收后发生氧化还原反应生成溴化氢溶液，富集溴元素，通入氯气氧化溴化氢为溴单质得到溴； 【解析】A．在NaHCO3和Na2CO3中加入溶液，现象均为产生白色沉淀，所以不能用鉴别NaHCO3和Na2CO3，A错误； B．应加入过量的溶液使母液中的完全转化为，B错误； C．在步骤③中，可通入使溴离子被氧化为，然后用热空气吹出，C正确； D．步骤④中，SO2水溶液吸收Br2，发生反应的化学方程式为：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，溶液的酸性增强，pH减小，D错误； 故选C。 15．（23-24高一上·山东威海·期末）某同学取干海带经下列加工流程，从中提取。下列说法错误的是 已知： A．操作1中至少包括灼烧、溶解、过滤等主要过程 B．试剂a可以是等氧化剂，试剂b可以是 C．操作2和3均用到分液漏斗，振荡萃取时分液漏斗下口要向下倾斜，并不断放气 D．反应1每得到127克碘，转移电子数约为(NA为阿伏加德罗常数的值) 【答案】C 【分析】海带灼烧、溶解、过滤得到浸取液中含有碘离子，酸化后加入的氧化剂氧化得到含碘单质的水溶液；加入四氯化碳等有机催化剂振荡、静置分层、分液得到碘单质的有机层溶液；向碘单质的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液，碘单质和氢氧化钠反应得碘化钠和碘酸钠溶液；振荡、静置分层，去掉四氯化碳层，水层加入稀硫酸酸化，碘化钠和在酸性条件下发生氧化还原反应得到碘单质的悬浊液，通过过滤得到粗碘。 【解析】A．操作1为灼烧、溶解、过滤等操作后得到含碘离子溶液的过程，A正确； B．酸化后加入的氧化剂氧化得到含碘单质的水溶液；加入四氯化碳等有机催化剂振荡、静置分层、分液得到碘单质的有机层溶液；故试剂a可以是等氧化剂，试剂b可以是，B正确； C．操作2为萃取分液操作、3为反萃取分液操作，均用到分液漏斗，振荡萃取时用左手握住分液漏斗活塞，右手压住分液漏斗口部，把分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分接触，振荡后打开活塞，将漏斗内气体放出，C错误； D．反应1为：，电子转移为，每得到127克碘（为0.5mol碘单质），转移电子，电子数约为 (NA为阿伏加德罗常数的值)，D正确； 故选C。 16．海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是 A．向苦卤中通入是为了提取溴 B．从海水中可以得到，电解饱和溶液可制备 C．工业上通常选用氢氧化钠作为沉淀剂提镁 D．目前工业上直接由海水提取 【答案】A 【解析】A．从苦卤中提取溴是向苦卤中通入Cl2，在利用热空气吹出溴单质，用二氧化硫吸收，再将得到的溴离子用氯气氧化得到单质溴，故A正确； B．电解NaCl饱和溶液可得到NaOH、H2和Cl2，不能制得Na，故B错误； C．工业上通常选用石灰乳作为沉淀剂提镁，故C错误； D．虽然海水中碘的总藏量很大，但是海水中碘的浓度很低，不能直接由海水提取碘，故D错误。 综上所述，答案为A。 拓展培优 17．（24-25高一下·北京朝阳·期末）从海水中提取溴、镁是海水综合利用的重要方向。主要工艺如下： 下列说法不正确的是 A．试剂①可选用，试剂②可选用盐酸 B．“吸收”过程的化学方程式： C．第一次通入的目的是氧化，第二次通入的目的是氧化过量的 D．电解熔融的化学方程式：(熔融) 【答案】C 【分析】海水中加入石灰乳沉淀镁离子，得到氢氧化镁沉淀，加入试剂盐酸，得到氯化镁溶液，蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体，电解熔融氯化镁生成镁和氯气；所得滤液中的溴离子在酸性环境中被氯气氧化为溴单质，然后用空气吹出，吹出的溴单质被二氧化硫和水吸收反应为溴离子，实现溴的富集，最后再次利用氯气将溴离子氧化为溴单质，据此回答。 【解析】A．根据以上分析可知加入试剂①为，和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，以降低生产成本，试剂②可选用盐酸，故A正确； B．“吸收”过程中单质溴被还原，反应的化学方程式：，故B正确； C．根据以上分析可知两次通入氯气的目的均是氧化溴离子，故C错误； D．镁是活泼金属，电解熔融状态下的无水MgCl2，得到Mg和氯气，反应的化学方程式为：(熔融)，故D正确； 故选C。 18．离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中不正确的是 A．通过净化处理后，水的导电性降低 B．水中的SO、Cl−通过阴离子树脂后被除去 C．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变 D．阴离子树脂填充段存在反应 【答案】C 【解析】A．通过净化处理后，溶液中离子的浓度降低，水的导电性降低，A正确； B．由题中图示可知，经阴离子交换树脂后SO、Cl−被除去，B正确； C．Na+、Mg2+等阳离子被H+代替，根据电荷守恒可知，经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加，C错误； D．溶液中阳离子被H+代替、阴离子被OH-代替，阴离子树脂填充段存在反应：，D正确； 答案选C。 19．（23-24高一上·上海·期末）实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如下： (1)加入Cl2后，溶液中发生的离子方程式为___________。 (2)操作I中，实验室可用如图所示仪器将I2富集到有机溶液X，该步骤操作的名称为___________；如图中所选用的有机溶剂可以是___________， A．酒精 B．四氯化碳 C．苯 有机层的颜色为___________。 【答案】(1) (2) 萃取 B 紫红色 【分析】干海带经过灼烧后浸泡过滤获得含有碘离子的溶液A；加稀硫酸酸化后通入氯气将碘离子氧化成碘单质；向溶液B中加入有机溶剂萃取水中的碘单质后分液获得有机溶液X；蒸馏得到碘单质。 【解析】（1）加入Cl2氧化I-生成I2，溶液中发生的离子方程式为； （2）操作I中，实验室可用如图仪器将I2富集到有机溶液X中，该仪器名称为分液漏斗，该步操作的名称为萃取；碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳的密度比水大，与水不互溶，分层后，在下层，故图示的有机溶剂可以是四氯化碳，故选B；有机层溶解有碘单质，颜色为紫红色。 20．（23-24高一下·河南郑州·期中）海洋是生命的摇篮，蕴藏着丰富的化学资源。回答下列问题： (1)目前海水淡化的主要方法有 (填一种)。 (2)从氯碱工业的副产品中能够得到-种含氯消毒剂，有效成分为NaClO，该消毒剂起作用的原理是利用了NaClO的 (填“强氧化性”或“强还原性”)。 (3)海水提镁工艺流程如图所示： ①操作a的名称为 。 ②用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。 甲：电解氯化镁溶液。 乙：电解熔融的氯化镁。 其中 (填“甲”或“乙”)同学能够成功地制备金属镁，假设生产过程中镁元素没有损失，则制备120kg镁所需生石灰的质量至少为 kg。 (4)海水提溴工艺流程如图所示： ①不直接蒸馏“含溶液”而是用热空气吹出的理由是 。 ②写出吸收塔中将转化为HBr的离子方程式： 。 ③工业上也可用溶液吸收吹出的(生成NaBr、并放出气体)。写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1)蒸馏 (2)强氧化性 (3) 过滤 乙 280 (4) 此时的浓度低，直接蒸馏能耗大 【分析】(3)海水中含有镁离子，加入生石灰后，得到氢氧化镁沉淀，用盐酸酸化后，得到氯化镁溶液，在不断通入氯化氢气流的情况下，加热蒸干得到氯化镁固体，电解熔融的氯化镁得到金属镁。 (4)海水中含有溴离子，向浓缩的海水中通入氯气，溴离子被氧化为溴单质，通入空气和水蒸气，得到含有溴的空气，进入吸收塔内，二氧化硫与溴、水共同反应产生氢溴酸和硫酸，向含有浓的溴离子的溶液中再次通入氯气，得到浓的溴溶液。 【解析】（1）目前海水淡化的主要方法有蒸馏法、离子交换法、电渗析法等； （2）NaClO具有强氧化性，可以起到杀菌消毒作用，故该消毒剂起作用的原理是利用了NaClO的强氧化性； （3）①结合以上分析可知，操作a的目的是把氢氧化镁沉淀分离出来，因此操作的名称为过滤； ②用电解法制备金属镁，甲同学电解氯化镁溶液得到氢氧化镁沉淀、氢气和氯气，乙同学电解熔融的氯化镁得到金属镁和氯气，乙能够成功制备金属镁；假设生产过程中镁元素没有损失，根据Mg~Mg(OH)2~Ca(OH)2~CaO关系可知，镁的物质的量为5000mol，所需生石灰的质量至少为5000mol×56g/mol=280kg； （4）①不直接蒸馏“含溶液”而是用热空气吹出的理由是此时的浓度低，直接蒸馏能耗大，而选择用热空气吹出，从而富集溴元素； ②吸收塔中将转化为HBr的离子方程式为； ③溶液与反应，生成NaBr、并放出气体，根据元素守恒，该气体为二氧化碳，则化学方程式为。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章 化学与可持续发展 第一节 自然资源的开发利用 第2课时 海水资源的开发利用 教学目标 1．了解海水资源及其利用。 2．了解海水淡化的方法，掌握海水的蒸馏。 2．掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐、海水提溴、海带提碘。 4．了解海水综合利用的重要方向。 重点和难点 重点：海水制盐 海水提溴 海带提碘 海水提镁 难点：海水提溴 海带提碘 海水担提镁 ◆知识点一 海水资源的利用——物理过程 1．海水水资源的利用类型 海水水资源的利用主要包括：海水的 和直接利用海水进行循环 等。 2．海水淡化的主要方法： 、 、 。 3．海水的蒸馏原理 (1)主要仪器：A： ；B： ；C： 。 (2)冷凝水的流向： 口进， 口出。 (3)A中加入碎瓷片的目的是 。 (4)原理 将海水加热，海水中的水分受热变成 态(其余成分因沸点较高，不易汽化，留在烧瓶中)，经过冷凝管后又冷凝成 水。经过蒸馏冷凝得到的液态水即为淡水。 归纳总结 海水淡化的方法和原理 方法 原理 蒸馏法 将海水加热至沸腾汽化，然后将蒸气冷凝而得到蒸馏水 电渗析法 在外加直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中阴、阳离子的选择透过性，使水中的一部分离子转移到另一部分水中而达到除盐的目的 离子交换法 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阴、阳离子，得到去离子水 即学即练 1．（23-24高一下·山西大同·期末）地球淡水资源严重短缺，而海水约占地球上总水量的97%，海水淡化可作为补充淡水的途径之一。下列有关说法正确的是 A．蒸馏法是目前技术成熟且低成本的海水淡化方法 B．海水用铁盐淡化后可直接用于农田灌溉 C．海水用离子交换法淡化后其pH不变 D．蒸馏法淡化海水可获得NaCl、MgCl2以及I2等副产品 2．地球上的大部分水是以海水形式存在的，海水淡化可以缓解淡水资源不足。下列有关海水淡化的方法在原理上可行的是 ①加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化  ②蒸馏海水，将水蒸气冷凝 ③将海水暴晒，滤掉析出的盐  ④将海水加压，使水分子通过半透膜以滤去盐分 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 2．水荒目前已成为世界性的问题，是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化是获得淡水的重要途径，下列不属于海水淡化方法的是 A．蒸馏法 B．电渗析法 C．萃取法 D．离子交换法 ◆知识点二 海水资源的开发利用 1．海水水资源的利用 (1)海水水资源的利用，主要包括 和直接利用海水进行循环冷却等。 (2)海水淡化：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。海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中 的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。 2．海水的化学资源利用 (1)海水中的化学元素 海水中含量最多的为 、 两种元素，还有Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Sr、B、F等11种元素。其他为微量元素，如Au。 (2)海水中化学资源的利用 (3)从海水中获取能源 ①从海水中提取铀和重水，用于 开发。 ②开发 、 等新型能源。 易错提醒 1.海水中提取镁时，石灰乳能否换为石灰水？ 【解析】不能。因为Ca(OH)2微溶于水，石灰水中Ca(OH)2的浓度很小，沉淀Mg2＋的效果不好。 2．在提取碘时，为什么干海带用刷子刷干净，而不用水冲洗干净？ 【解析】海带中的碘元素是以有机碘的形式存在，灼烧后转化为I－，碘易升华，但有机碘和I－不升华，可以用酒精灯灼烧干海带。用水冲洗海带会使海带中的部分碘元素溶解流失。 即学即练 1．海洋是一座巨大的化学资源宝库，下图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，则下列说法错误的是 A．除去粗盐中的等杂质，①中加入试剂的顺序为溶液溶液溶液→过滤→盐酸 B．母液中加入石灰乳可得 C．③④⑤的目的是为了富集溴元素 D．海水淡化的方法有蒸馏法、反渗透法和电渗析法 2．空气吹出法是目前用于从海水中提取溴的最成熟的工业方法，其工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．可为，吸收塔里发生反应的离子方程式： B．步骤Ⅰ与步骤Ⅲ中发生的主要反应相同 C．操作Ⅰ中将液溴分离出来的方法是萃取、分液后蒸馏 D．工业上每获得，需要消耗标准状况下22.4 L 3．从海水中提取镁的工业生产流程如下： 下列说法中错误的是 A．此法的优点之一是原料来源丰富 B．该提取镁的过程中复分解反应只发生了一次 C．步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2 D．步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 1．海水提溴 海水提溴的常用方法是空气吹出法。 (1)主要流程 (2)主要反应 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－(氧化) Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4(富集) Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－(提取) 2．海带中含有碘元素的检验及碘的提取 (1)海带中含有碘元素的检验 ①关键反应的反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。 ②实验步骤及证明方法： (2)海带中提碘 ①工艺流程：海带→浸泡→氧化→过滤→提纯→碘单质。 ②主要的化学反应原理：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。 3．海水提镁 (1)工艺流程 (2)主要的化学反应原理 CaCO3CaO＋CO2↑ CaO＋H2O===Ca(OH)2 Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 实践应用 1．海水是重要的化学资源。下列关于海水综合利用的说法正确的是 A．从海水中获取淡水，可直接采用蒸馏法，该过程发生化学变化 B．海水提溴时，通入氯气将溴离子氧化，利用了氧化还原反应 C．海水中含有的钾元素，可通过物理方法直接得到金属钾 D．工业上从海水中提取烧碱，是通过电解熔融氯化钠实现的 2．（25-26高一下·江西南昌·月考）海水化学资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法错误的是 A．用步骤②生成的无水MgCl2，冶炼金属Mg的反应方程式为： B．侯氏制碱法中应向饱和食盐水中先通入NH3再通入CO2 C．向除去泥沙的粗盐溶液中依次加入NaOH溶液、Na2CO3溶液和BaCl2溶液除去粗盐中的Mg2+、Ca2+和SO D．工业上设计步骤④目的是富集溴元素 考点一 海水中提取Na、Mg 【例1】从海水中提取镁的工业生产流程如图所示，下列反应方程式书写错误的是 A．“煅烧贝壳”： B．“沉淀池”： C．“中和” D．“电解” 易错提醒 由MgCl2·6H2O到无水MgCl2，必须在HCl的气流中加热，以抑制MgCl2水解。 【变式1-1】海洋中蕴藏着大量的化学资源，海水的综合利用示意图如下，下列有关说法正确的是 A．海水淡化：蒸馏法、电渗析法、离子交换法，相对来说蒸馏法淡化更加节能 B．海水提钠：工业电解饱和食盐水制备金属钠与氯气 C．海水提溴：海水经历氧化、吹出、吸收、再氧化等多步操作目的是富集溴 D．海水制碱：直接向海水中先通入NH3，再通入CO2来制备纯碱 【变式1-2】从海水中可提取，提取过程中主要物质转化如下。下列说法正确的是 A．试剂①可选用 B．试剂②可选用硫酸 C．电解熔融制取 D．加热制取 考点二 海水中提取溴与碘 【例2】某化学兴趣小组用海水样品(主要含、、和等)提取溴的流程如下，下列说法错误的是 A．步骤①中的氧化剂可以选择碘水 B．步骤②中利用了溴易挥发的性质 C．步骤③中的体现了还原性 D．步骤①③④的反应中均有电子转移 方法技巧 反萃取法提取碘 【变式2-1】一种从含卤水中提取粗碘的工艺流程如下： 已知：①活性炭可吸附 ②“脱附”的操作为：隔绝空气加热、冷凝 下列说法错误的是 A．“氧化”时，还原产物为 B．往滤液中加入淀粉，若溶液变蓝，说明未被完全吸附 C．“脱附”操作利用了易升华的性质 D．活性炭可循环利用 【变式2-2】灼烧海带提取时，下列实验原理与装置不能达到相应实验目的的是 A．用装置甲灼烧海带 B．用装置乙过滤得到浸出液 C．用装置丙反应生成 D．用装置丁萃取碘水中的I2 基础达标 1．（25-26高一下·北京·期中）海水中蕴藏着丰富的资源。下列海水资源的利用中，不需要通过化学反应就能实现的是 A．蒸馏海水获得淡水 B．从海水中提取溴单质 C．电解熔融的氯化镁制金属镁 D．从海带中提取碘单质 2．（25-26高一下·北京·阶段检测）粗盐中含可溶性杂质(、、等)和难溶性杂质(泥沙等)，粗盐的提纯流程如下图所示。 下列有关说法正确的是 A．“溶解”和“过滤”操作中玻璃棒的作用相同 B．“步骤①”与“步骤③”的顺序可调换 C．“步骤④”中所加试剂为稍过量的稀盐酸 3．（23-24高一上·江苏·月考）海冰是海水冻结而成的成水冰。海水冻结时，部分来不及流走的盐分以卤汁的形式被包围在冰品之间，形成“盐泡”(假设每个盐泡中含有1个NaCl)，其大致结构如下图所示。若海冰的冰龄达到1年以上，融化后的水为淡水。下列叙述正确的是 A．海冰内层NaC1的浓度约为1.0×10-4 mol·L-1(设冰的密度为0.9 g·cm-3) B．海冰内层“盐泡”越多，密度越小 C．海冰冰龄越长，内层的“盐泡”越多 D．海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在 4．海洋约占地球表面积的71%，其中水资源和其他化学资源具有十分巨大的开发潜力，下列说法错误的是 A．海水提溴的过程依次为“氧化”→“吹出”→“蒸馏”→“吸收” B．海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法 C．从海水中制得的氯化钠除了可供食用外，还可用于生产氯气、盐酸 D．海水资源的利用，主要包括海水淡化和直接利用海水进行循环冷却 5．（24-25高一下·湖南长沙·期末）海洋资源丰富，具有广阔的开发前景。以下过程中，未涉及氧化还原反应的是 A．粗盐提纯 B．海水提镁 C．海水提溴 D．海带提碘 6．（24-25高一下·甘肃白银·期末）下列化工生产过程中，没有涉及氧化还原反应的是 A．海水提溴 B．用油脂和NaOH溶液制备肥皂 C．电解饱和食盐水制烧碱 D．用焦炭和石英制备粗硅 7．（24-25高一下·湖北武汉·期末）海水资源综合利用过程中，下列有关说法错误的是 A．海水提镁的转化为 B．将氧化为时，加入过量的会使的产率降低 C．用溶液吸收溴，离子方程式为 D．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离子交换法等 8．（23-24高一上·江苏镇江·阶段练习）实验室分离溴可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 A．乙醇 B．四氯化碳 C．烧碱溶液 D．浓硫酸 9．（23-24高一下·江西·期末）海水资源开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是 A．向盐卤中通入的氧化剂可以是氯气 B．工业生产中常选用作为沉淀剂 C．粗盐可采用溶解、沉淀、过滤和结晶等步骤提纯 D．工业生产中常用电解熔融氯化镁的方法制备金属Mg 10．水荒目前已成为世界性的问题，是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化是获得淡水的重要途径，下列不属于海水淡化方法的是 A．蒸馏法 B．电渗析法 C．萃取法 D．离子交换法 综合应用 11．（25-26高一下·北京·期中）如图为“吹出法”海水提溴技术的流程图。下列说法正确的是 A．“吹出塔”的作用是用空气中的氧化性将转化为从溶液中分离 B．“吸收塔”中利用将空气中的还原除去 C．每获得理论上需要 D．“蒸馏塔”中剩余溶液的溶质主要是 12．（24-25高一下·安徽·期中）为回收利用含的废液，某化学兴趣小组设计方案如下，下列说法错误的是 A．萃取过程中放气的操作为 B．可利用碘易升华的性质将和固体分离 C．步骤Ⅰ中，发生反应的离子方程式为 D．试剂X可用稀硫酸 13．（25-26高一下·福建厦门·月考）海带提碘实验过程中，各步骤所选装置与操作均正确的是 A．灼烧 B．过滤 C．萃取分液 D．反萃取 A．A B．B C．C D．D 14．（24-25高一下·湖北武汉·期末）海水化学资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法正确的是 A．可用溶液来鉴别和溶液 B．工业上为了使母液中的完全转化为需加入过量的溶液 C．在步骤③中，可通入使溴离子被氧化为 D．在步骤④中，水溶液吸收后溶液的增大 15．（23-24高一上·山东威海·期末）某同学取干海带经下列加工流程，从中提取。下列说法错误的是 已知： A．操作1中至少包括灼烧、溶解、过滤等主要过程 B．试剂a可以是等氧化剂，试剂b可以是 C．操作2和3均用到分液漏斗，振荡萃取时分液漏斗下口要向下倾斜，并不断放气 D．反应1每得到127克碘，转移电子数约为(NA为阿伏加德罗常数的值) 16．海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是 A．向苦卤中通入是为了提取溴 B．从海水中可以得到，电解饱和溶液可制备 C．工业上通常选用氢氧化钠作为沉淀剂提镁 D．目前工业上直接由海水提取 拓展培优 17．（24-25高一下·北京朝阳·期末）从海水中提取溴、镁是海水综合利用的重要方向。主要工艺如下： 下列说法不正确的是 A．试剂①可选用，试剂②可选用盐酸 B．“吸收”过程的化学方程式： C．第一次通入的目的是氧化，第二次通入的目的是氧化过量的 D．电解熔融的化学方程式：(熔融) 18．离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中不正确的是 A．通过净化处理后，水的导电性降低 B．水中的SO、Cl−通过阴离子树脂后被除去 C．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变 D．阴离子树脂填充段存在反应 19．（23-24高一上·上海·期末）实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如下： (1)加入Cl2后，溶液中发生的离子方程式为___________。 (2)操作I中，实验室可用如图所示仪器将I2富集到有机溶液X，该步骤操作的名称为___________；如图中所选用的有机溶剂可以是___________， A．酒精 B．四氯化碳 C．苯 有机层的颜色为___________。 20．（23-24高一下·河南郑州·期中）海洋是生命的摇篮，蕴藏着丰富的化学资源。回答下列问题： (1)目前海水淡化的主要方法有 (填一种)。 (2)从氯碱工业的副产品中能够得到-种含氯消毒剂，有效成分为NaClO，该消毒剂起作用的原理是利用了NaClO的 (填“强氧化性”或“强还原性”)。 (3)海水提镁工艺流程如图所示： ①操作a的名称为 。 ②用电解法制备金属镁，两位同学分别设计了下面的两种方法。 甲：电解氯化镁溶液。 乙：电解熔融的氯化镁。 其中 (填“甲”或“乙”)同学能够成功地制备金属镁，假设生产过程中镁元素没有损失，则制备120kg镁所需生石灰的质量至少为 kg。 (4)海水提溴工艺流程如图所示： ①不直接蒸馏“含溶液”而是用热空气吹出的理由是 。 ②写出吸收塔中将转化为HBr的离子方程式： 。 ③工业上也可用溶液吸收吹出的(生成NaBr、并放出气体)。写出该反应的化学方程式： 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $