高中化学 4.1 海水资源的开发利（第2课时）课时作业 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学试题VIP专享VIP免费

海水资源的开发利用[目标导航]1.了解海水淡化的方法及其意义。2.了解海水的主要组成元素。3.了解海水化学资源的开发和利用，熟知从海水中提取溴、碘、金属镁的原理。4.以海水资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用。一、海水水资源的开发利用1．直接利用海水进行循环冷却；2．海水淡化：主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。3．海水的蒸馏(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。【议一议】1．若实现海水淡化供应饮用水，下列方法在原理上完全不可行的是()A．加明矾使海水中盐分沉淀而淡化B．利用太阳能使海水蒸馏淡化C．将海水电解，然后让两极气体燃烧得到饮用水D．将海水通过离子交换树脂，以除去所含离子答案A解析明矾具有净水作用，可使海水中的悬浮物形成沉淀而除去，但不能使海水中盐分沉淀。二、海水化学资源的开发利用1．海水中的化学资源海水中H、O两种元素，加上Cl、Na、K、Ca、Mg、S、C、F、B、Br、Sr等11种元素的总量超过99%，其他为微量元素，共计含有80多种。2．海水制盐海水――→粗盐――→精盐。3．海带提碘(1)流程：海带―→灼烧―→浸泡―→过滤――→氧化―→提纯―→碘单质。(2)原理：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。4．海水提溴(1)过程：浓缩―→氧化―→富集―→提取。(2)原理：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－。5．海水提镁(1)过程：浓缩――→沉淀―→过滤――→溶解―→结晶(MgCl2·6H2O)――→MgCl2晶体――→(金属镁)。(2)原理：①Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓②Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O③MgCl2·6H2O=====MgCl2＋6H2O④MgCl2(熔化)=====Mg＋Cl2↑6．新能源的开发(1)从海水中提取铀和重水，铀和重水是核能开发的重要原料。(2)潮汐能、波浪能是待开发的新型能源。【议一议】2．判断下列说法正误(1)海水中含有Br2。()(2)海带中含有碘，能使淀粉变蓝。()(3)用SO2溶液吸收溴蒸气，是利用了SO2具有漂白性。()答案(1)×(2)×(3)×一、海水中溴的提取【例1】海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图：(1)步骤①反应的离子方程式是________________________________________，步骤③反应的化学方程式是_________________________________________。(2)从理论上考虑，下列物质也能吸收Br2的是________。A．NaOHB．FeCl2C．Na2SO3D．H2O(3)步骤③中氧化剂是____________，若反应中生成2molHBr，则消耗________molSO2。(4)根据上述反应判断SO2、Cl2、Br2三种物质氧化性由强到弱的顺序是________。答案(1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr(2)ABC(3)Br21(4)Cl2>Br2>SO2解析(1)读懂流程图，可以写出2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。(2)只从理论上考虑，NaOH具有强碱性，能吸收Br2，Fe2＋、SO具有还原性也能吸收Br2，但Br2在水中的溶解度较小，不能充分吸收。(3)Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，该反应中氧化剂为Br2，还原剂为SO2，反应中每生成2molHBr，则消耗1molSO2。(4)最后再向含HBr的溶液中通入适量Cl2，蒸馏得到Br2。经过上述反应过程知氧化性由强到弱的顺序为：Cl2>Br2>SO2。规律小结海水提溴四个过程变式训练1溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65mg·L－1。实验室模拟海水中溴的提取。实验方法：将适量新制氯水加入到20mL富含溴离子的海水中(海水可以用0.1mol·L－1的NaBr溶液代替)，把溴置换出来。氯水中的氯气作________________剂，涉及反应的离子方程式为__________。得到的单质溴可以用有机溶剂在____________(仪器)中实现萃取富集，萃取试剂用____________、苯等，得到的有机层显__________色。答案氧化Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2分液漏斗四氯化碳橙解析把溴离子转化为溴单质时，溴离子发生氧化反应，因此需要氧化剂，氯气可以将Br－氧化为Br2。根据萃取的原理，要从水溶液中萃取某种溶质，所选择的萃取剂一定要和水互不相溶。溴单质在有机溶剂中的颜色是橙色到橙红色。二、海水中碘的提取【例...