《新课标2019_2020学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第二课时海水资源的开发利用学案新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新课标2019_2020学年高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第二课时海水资源的开发利用学案新人教版必修2（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二课时海水资源的开发利用学习目标核心素养1.知道海水淡化的意义和方法。2熟知从海水中提取溴、碘、金属镁的原理。3会写相关反应的化学方程式。1.科学探究：认识海水资源的多样性和分散性；不断创新海水资源开发利用的途径和方法。2社会责任：树立海水资源保护意识和合理开发意识。一、海水水资源的利用1海水水资源的特点(1)表面积大：约占地球表面积的71%。(2)储水量大：约占地球总水量的97%。(3)成分复杂：除水外，还含有多种常量元素、微量元素。2海水水资源的利用方法3海水的蒸馏(1)原理(2)注意事项烧瓶需垫石棉网加热。烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的，也不能少于。需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片，以
2、防液体暴沸。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海水中的化学元素2海水制盐3海带提碘(2)原理：2ICl2=I22Cl。4海水提溴(1)过程：浓缩氧化富集提取。(2)原理：2BrCl2=Br22Cl。5海水提镁(2)原理：Mg22OH=Mg(OH)2；Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O；MgCl26H2OMgCl26H2O；MgCl2(熔融)MgCl2。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。(3)开发海洋药物。1正误判断(1)海水中含有Br2()(2)海带中含有碘，能使淀粉变蓝
3、()(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)2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C3下列方法中，不能实现海水淡化的是()A蒸馏法B电渗析法C过滤法D离子交换法答案C知识点一海水水资源的利用1.海水淡化三种方法的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
4、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2.海水蒸馏实验的操作步骤连接装置检查装置气密性向烧瓶中加入海水和碎瓷片接通冷却水给烧瓶加热收集蒸馏水停止对烧瓶加热待冷却至室温后停止通入冷却水整理仪器。【典例1】海水淡化是海岛地区获得淡水的重要手段，海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程，其方法较多，如电渗析法、离子交换法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是()A过滤法B蒸馏法C分液法D萃取法思路启迪解决此问题，首先要掌握海水淡化的原理，其次要明确各类分离提纯操作的选取原则，综合分析得出准确答案。解析通过过滤不能把海水中的氯化钠等物质
5、除去，不能使海水淡化；利用分液法不能把海水中的氯化钠等物质除去，不能使海水淡化；通过萃取也不能使海水淡化。答案B针对训练1人类对海洋资源的依赖越来越大，21世纪被认为是“海洋世纪”，是人类大步走向海洋，开发利用海洋的世纪。下列有关海水资源开发利用的说法中正确的是()A利用潮汐发电是将化学能转化为电能B海水中含有溴元素，可以直接萃取或蒸馏得到溴单质C海水蒸发制盐的过程中只发生了化学变化D以海水为原料除可制得食盐外，还可生产含氯漂白粉解析选项分析判断A潮汐发电是海洋动力资源的利用，是动能转化为电能B海水中的溴以化合态形式存在，必须先用氧化剂氧化后再萃取C海水蒸发过程是物理变化D从海水提取食盐可电解
6、得Cl2，Cl2可用于制漂白粉答案D知识点二海水化学资源的开发利用1.从海带中提取碘的方法(1)工艺流程(2)化学原理：Cl22KI=2KClI2。2从海水中提取溴的方法(1)工艺流程(2)基本操作3从海水中提取镁的方法(1)工艺流程(2)反应原理MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2Mg(OH)22HCl=MgCl22H2OMgCl26H2OMgCl26H2OMgCl2(熔融)MgCl24食盐在工业生产中的应用(1)图示(2)反应的化学方程式氯碱工业：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。制钠和氯气：2NaCl(熔融)2NaCl2。制盐酸：H2Cl22HCl。制漂白液：Cl22
7、NaOH=NaClNaClOH2O。制漂白粉：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。制纯碱：NaClCO2H2ONH3=NaHCO3NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O。【典例2】海水提镁的主要流程如下：下列说法正确的是()试剂M是盐酸流程中的反应都是非氧化还原反应操作b只是过滤用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量ABCD思路启迪涉及海水化学资源利用的相关题目，既要准确掌握原料到产物间的转化关系，又要根据制备过程中各物质的性质差异选择正确的分离操作，从而得出正确的结论。解析电解无水氯化镁的反应
8、属于氧化还原反应，因此是错误的。操作b应是蒸发、结晶、过滤，因此是错误的。答案D针对训练2某同学设计实验从海带中提取碘：滴加稀硫酸和双氧水；在海带中加入少量酒精，点燃使其燃烧为灰烬，在灰烬中加水搅拌；加四氯化碳并振荡；过滤；分液，该实验的合理操作顺序是()ABCD解析从海带中提取I2的流程为：海带(加少量酒精)海带灰含I的水溶液I2的水溶液I2的有机溶液，故正确步骤为。答案C知识脉络核心要点1海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。2.证明海带中含有碘元素的方法(1)流程(2)反应原理：2I2HH2O2=I22H2O，I2遇淀粉变蓝色。3海水提溴(1)反应原理：Cl22Br=Br22
9、Cl。(2)工艺流程：海水Br2溴蒸气HBrBr2液溴1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海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质B海水淡化的各种方法中，蒸馏法的成本最低C从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2D电解法分解海水，制取洁净的热能资源氢气解析海水中的钾元素是以化合态形式存在，要由化合态转化为游离态，一定发生氧化还原反应，故A不正确；海水的淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法和离子交换法，其中蒸馏法的成本较高，故B不正确；电解熔融NaCl可以制得Na和Cl2，C正确；电解法分解海水制取氢气，消耗大量的电能，经济效益差，发展前景
10、不乐观，故D不正确。答案C2海水中含有氯化镁，是镁的重要来源之一。从海水中提取镁，可按照如下步骤进行：把贝壳制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；将所得的产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法不正确的是()A此法的优点之一是原料来源丰富B进行、步操作的目的是从海水中提取氯化镁C第步电解时会产生氯气D以上提取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应、置换反应和复分解反应解析海水中含有丰富的镁元素，是镁的重要来源之一。从海水中制取镁，将贝壳煅烧制CaO，与水反应生成Ca(OH)2，加入海水中生成Mg(OH)2，过滤，然后用盐酸溶解，浓
11、缩得到氯化镁，再进行电解，得到金属镁。涉及的化学反应类型有分解反应、化合反应、复分解反应。答案D3海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示，下列说法错误的是()A试剂1可以选用石灰乳B从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2BrCl2=2ClBr2C工业上，电解熔融MgO冶炼金属镁可减小能耗D可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO解析A项，石灰乳和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，试剂1为石灰乳，正确；B项，氯气能将溴离子氧化为溴单质，反应的离子方程式为2BrCl2=2ClBr2，正确；C项，氧化镁熔点很高，氯化镁熔点较氧化镁低，电解氧化镁冶炼镁增加成本，所以工业上采用电解熔融氯化镁
12、的方法冶炼镁，错误；D项，氯化钡和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸钡，且氯离子不是杂质离子，正确。答案C4海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如图所示；下列描述错误的是()A淡化海水的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法B以NaCl为原料可以生产烧碱、纯碱、金属钠、氯气、盐酸等化工产品C步骤中鼓入热空气吹出溴，是因为溴蒸气的密度比空气的密度小D用SO2水溶液吸收Br2的离子反应方程式为Br2SO22H2O=4HSO2Br解析目前淡化海水的方法有多种，如：蒸馏法、电渗析法、离子交换法、水合物法、溶剂萃取法和冰冻法，故A正确；电解饱和食盐水生产烧碱、氯气、氢气，其中氯气和氢气可以生产盐
13、酸，电解熔融氯化钠生产金属钠和氯气，向氨化的饱和食盐水中通入氨气生成碳酸氢钠晶体，分解得到纯碱(碳酸钠)，故B正确；步骤中鼓入热空气吹出溴，是因为溴蒸气易挥发，故C错误；二氧化硫和溴单质反应生成的硫酸和溴化氢都是强酸完全电离，反应的离子方程式：Br2SO22H2O=4HSO2Br，故D正确。答案C课后作业(二十一) 基础巩固一、海水的综合利用1海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法错误的是()A海水中含有溴元素，需经过化学变化才可以得到溴单质B无论是海水波浪发电还是潮汐发电，都是将化学能转化为电能C从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备金属钠D从海水中提取镁可以采用下列方法：海水苦卤Mg(OH)2MgCl2溶液无水MgCl2MgCl2(熔融)Mg解析海水波浪发电是利用水面因波浪上下运动产生的能量来转化成电能；潮汐发电是利用潮涨和潮落形成的水的势能来转成电能；而将化学能转化为电能是原电池的反应原理。答案B2海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()A向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收解析苦卤中含有Br，通入Cl2
