考点27-海水资源的的综合利用(要点总结).docx

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②烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的士,
3
③需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片,
也不能少于-。
3
以防液体暴沸。
2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版2019必修第二册）
考点27海水资源的的综合利用
,了解海水资源及其利用。
.掌握海水化学资源的开发和利用，即海水制盐，海水提浪、提碘。
,了解海水综合利用的重要方向。
—核心梳理
一、海水的淡化
.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偏法（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）。
.海水的整理
（1）原理
淡水经
海水蒸储原理示意图
（2）注意事项
①烧瓶需垫石棉网加热。
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
.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「变成单质碘，可供选择的常见氧化剂有。2 和H2O2。单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸储的方法将碘和有机溶剂分开。
反应原理
ci2+2r=i2+2cr
碘的提取
工艺流程
薪购揖梅丽遹震国面 溶液|童工丽矍以同
反应原理
2H++2r+H2O2=l2+2H2O
碘元素的检验
操作步骤
.海水提漠的方法
工艺流程
粗澧水
浓缩
海水晒盐和海水淡化的过程中副产物B「得到浓缩
向浓缩的海水中通入CL,将氧化成Bn，反应的离子方程式
氧化
为 C12+2Br-=Br2+2Cr
基本操作
利用漠的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出的澳蒸气用S02吸
富集
收，反应方程式为 Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
提取
再用CL将HBr氧化得到产品漠
例1水资源非常重要，联合国确定2003年为国际淡水年。海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段，所 谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程（又称海水脱盐），其方法较多，如反渗透法、水
合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是（ ）




答案B
解析 海水淡化的方法有蒸储法，通过蒸储水变成水蒸气，然后冷凝得到淡水，答案选B。
例2 (2020•衡水市第十三中学高一月考)澳主要以Br-形式存在于海水(呈弱碱性)中，利用空气吹出法
从海水中提浪，工艺流程示意如下。
敏收剂
设化 ■化
淮绮海水 一・屋化海水 》吉澳空气
乱细气收密
资料：常温下溪呈液态，深红棕色，易挥发。
(1)酸化：将海水酸化的主要目的是避免 (写离子反应方程式)。
(2)脱氯：除去含滨蒸气中残留的CL
①具有脱氯作用的离子是 o
②溶液失去脱氯作用后，补加FeBI2或加入，脱氯作用恢复。
(3)富集、制取B改：
用Na2c03溶液吸收漠，Br2歧化为BrCh-和Br。再用H2sCU酸化歧化后的溶液得到B「2,其离子反应方程
式为 o
(4)探究⑶中所用H2s。4浓度对Br2生成的影响，实验如下：
序号
A
B
C
试剂组成
1 mol/L NaBr20% H2SO4
1 mol/L NaBr98% H2SO4
将B中反应后溶液用水稀释
实验现象
无明显现象
溶液呈棕红色，放热
溶液颜色变得很浅
①B中溶液呈棕红色说明产生了 o
②分析C中溶液颜色变浅的原因，甲同学认为是发生了化学反应所致；乙同学认为是用水稀释所致。若认 为甲同学的分析合理，请用具体的反应说明理由；若认为乙同学的分析合理，进一步设计实验方案说明。 理由或方案：o
③酸化歧化后的溶液宜选用的酸是 (填“稀硫酸”或“浓硫酸”)o
答案 (1) Ch+2OH =C1+C1O +H2O
Fe2\ Br 铁粉
BrCh-+5Br+6H+=3Br2+3H2O
Br2 理由：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2so4方案：用CC14萃取颜色很浅的溶液，观察溶液下层是否呈
棕红色 稀硫酸
解析（1）海水中溟元素以Br-存在，从海水中提取澳单质，要用C12氧化澳离子得到，但海水呈碱性，若不 酸化，就会发生反应：CI2+2OH-CI+CIO+H2O,影响浪的提取；
⑵ ①将漠蒸气的残留的C12脱去，可利用氯气有强的氧化性，要加入能与C12反应，但不能与B「2反应的物 质，如 Fe2+、Br；
②溶液失去脱氯作用后，补加FeBr2或加入还原铁粉，物质具有还原性，脱氯作用就恢复；
⑶用Na2cCh溶液吸收漠，Br2歧化为BrCh-和Br。再用H2sO4酸化，BrCh-和Br及H+发生归中反应得到
Br2,其离子反应方程式为 BrOh +5Br-+6H+=3B12+3H2O；
（4）①B中溶液呈棕红色是由于Br2是红棕色物质，产生了 B⑵
②若甲同学说法正确，则会发生反应：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2s0%消耗了澳单质；若乙同学说法正确，则 要把颜色很浅的溶液用CC14萃取，利用CC14密度比水大，溪单质容易溶于CC14,观察下层液体颜色否呈棕 红色即可；
③歧化后的溶液若用稀硫酸酸化无明显现象，若用浓硫酸酸化，溶液变为红棕色，反应放出热量，会导致 滨单质挥发，所以酸化要用稀硫酸。
W9变式强化
（）海洋是一个巨大的化学资源宝库，下面是海水资源综合利用的部分流程图。
（1）步骤①中除去粗盐中杂质（Mg2+、SO：、Ca2+）,加入的药品顺序正确的是
NaOH溶液-Na2cO3溶液一BaCL溶液一过滤后加盐酸
BaCb溶液-NaOH溶液-Na2cO3溶液一过滤后加盐酸
NaOH溶液一BaCb溶液一Na2cO3溶液一过滤后加盐酸
BaCb溶液一Na2cCh溶液一NaOH溶液一过滤后加盐酸
（2）步骤⑤中已获得B「2,步骤⑥中又用SO2的水溶液将Br2吸收，其目的是 。
(3)写出步骤⑥中发生反应的离子方程式：。
(4)把澳吹入到S02的水溶液的气体X最可能用下面的—(填序号)。
D. C02
(5)由海水提溟过程中的反应可得出C「、SO2、还原性由弱到强的顺序是 o
(6)钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。常温下钛不与非金属、强酸反应，红热时，却可与常见的 非金属单质反应。目前大规模生产钛的方法是：TiCh、炭粉混合，在高温条件下通入C12制得TiC14和一种 可燃性气体。该反应的化学方程式为 O
答案 (1) BCD
(2)提高浪的富集程度
Br2+SO2+2H2O=4H+4-2Br" + SO42 -
B
Cr<Br-<SO2
TiO2+2C+2Ch TiCl4+2CO
解析 海水分离得到粗盐、淡水和母液卤水，粗盐提纯得到精盐，母液中加入氢氧化钙沉淀镁离子生成氢 氧化镁沉淀，过滤得到沉淀在盐酸中溶解得到氯化镁溶液，浓缩结晶、得到氯化镁晶体，氯化氢气流中脱 水得到氯化镁，电解熔融氯化镁得到金属镁和氯气；得到的NaBr溶液中通入氯气氧化湿离子生成澳单质， 用热空气吹出漠单质和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和溟化氢，吸收液中通入氯气氧化澳离子生成 单质漠，蒸偏冷却分离得到纯澳，据此分析解答。
(1)除去粗盐中杂质(Mg2+、SO42-, Ca2+),通过加氯化根除SO42-离子，然后再加碳酸钠除Ca2+离子，同时 碳酸钠可以除去过量的钢离子，如果加反了，过量的钢离子就没法除去，加NaOH除去Mg2+离子顺序不受 限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，将三种离子除完，过滤后加盐酸除去过量的氢氧根离子 和碳酸根离子；A. NaOH溶液一Na2cCh溶液-BaCL溶液一过滤后加盐酸，加入的氯化钢溶液中钢离子不 能除去，故A错误；-NaOH溶液-Na2cO3溶液一过滤后加盐酸，符合除杂和提纯的要求， 故B正确；C. NaOH溶液一BaCL溶液一Na2c03溶液一过滤后加盐酸，符合除杂和提纯的要求，故C正确; D. BaCb溶液一Na2co3溶液一NaOH溶液一过滤后加盐酸，符合除杂和提纯的要求，故正确；故答案为： BCD；
(2)步骤⑤中已获得Br2,低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源，步骤⑥中又将B「2还原为Br, 目的是转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为澳单质，用于富集溟元素，故答案为：提高溟的富集程度； (3)步骤⑥中二氧化硫与溟单质发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：B「2+SO2+2H2O=H2so4+2HBr,离 子方程式为 Br2+SO2+2H2O=4H++2Br- + SO42-,故答案为：Br2 + SO2 + 2H2O=4H++2Br + SO?-；
(4)把澳吹出的气体X,廉价且不和漠反应，吹出的澳单质用碳酸钠溶液吸收，二氧化碳能够与碳酸钠溶液 反应，乙烯和漠发生加成反应，氮气生产成本高，所以工业上最适宜选用空气，故答案为：
B；
⑸苦卤中通入CL置换出B",吹出后用SO2吸收转化为Br,反复多次，以达到富集澳的目的。由海水提溟 过程中的反应中还原剂的还原性大于还原产物，2Br+C12=Br2+2Cl-；反应中还原剂Br的还原性大于还原产 物Ch Br2+SO2+2H20H2so4+2HBr,反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物Br；可得出Ch SO2、Br 还原性由弱到强的顺序是CrvB「<SO2,故答案为：Cr<Br-<SO2；
(6) TiO2>炭粉混合在高温下通入氯气制得TiCL和一氧化碳，该反应的化学方程式为：TiO2+2C+2C12
TiCU+2C0,故答案为：TiO2+2C+2C12 TiCU+2COo
【点睛】
本题的易错点为(1),要注意为了将杂质完全除去，加入的试剂是过量的，过量的试剂要能够在后续操作中 除去。