高中化學(xué)2.2海水的綜合利用學(xué)案新人教選修2

1、2.2 海水的綜合利用學(xué)案導(dǎo)學(xué)（新人教選修2）目的要求 ：了解海水中鹽的開發(fā)和利用，掌握食鹽資源的利用。了解海水提溴的重要步驟學(xué)習(xí)過程：一、海水中鹽的開發(fā)和利用海水中含有多種鹽類，以最多，約占海水中鹽類總量的，還含有、等。1.海水制鹽（1）海水制鹽以法（鹽田法）為主，主要原理是太陽照射后，蒸發(fā)，達(dá)到濃度時，依次以形式析出。（2）鹽田必須符合的條件；。（3）鹽田一般分為、三部分。（ 4 ）海水制鹽要經(jīng)過逐漸蒸發(fā)濃縮，達(dá)到飽和后會析出，分離后所得的母液叫，可綜合利用制得副產(chǎn)品、等。（鹵水中主要含氯化鎂、碘化鉀、溴化鉀）（5）海水制鹽還可用法和法，這樣不僅可制得鹽，還可得到。2.食鹽資源的利用（1）

2、化學(xué)工業(yè)之一的氯堿工業(yè)，是以為原料制取，再進(jìn)一步生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品。（2）電解食鹽水實驗裝置用電解飽和食鹽溶液的方法來制取NaOH 、 Cl 2 和H 2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品的工業(yè)，稱為氯堿工業(yè)。氯化鈉溶液中存在著向陽極移動，陽極反應(yīng)式四種離子，通直流電后，向陰極移動。，陰極反應(yīng)式電解飽和食鹽水的反應(yīng)式是。學(xué)與問寫出電解食鹽水后產(chǎn)物NaOH 、 Cl 2、H 2 可用來制其他化工產(chǎn)品的反應(yīng)方程式。利用電解食鹽水制NaOH ，應(yīng)采取什么合適的措施？電解制堿目前主要采用法。離子交換膜電解槽是由多個槽串聯(lián)或并聯(lián)組成。單元槽由、和等組成。精制的飽和食鹽水進(jìn)入極室，加入 NaOH 的純水進(jìn)入

3、極室，通電時，水在極表面放電生成極室進(jìn)入， Na 穿過離子交換膜由極室， 導(dǎo)出的陰極液中含，Cl 則在極表面放電生成，電解后的淡鹽水從極導(dǎo)出。3. 離子交換膜法制燒堿二、海水提 溴從海水中提溴約占世界溴年產(chǎn)量的，常用的方法叫，即用氯氣氧化海水中的，使其變成，然后用空氣或水蒸氣。1.氧化（1）寫出用 氯氣置換溴離子的反應(yīng)式。（2）氯氣置換溴離子之前，要使海水化，使 pH=。2.吹出后，用將其吹出，也可用與溴一起蒸出。當(dāng) Br 被氧化成3.吸收：寫出用二氧化硫做還原劑回收溴，再用氯氣將其氧化得到溴產(chǎn)品的反應(yīng)方程式、。溴的用途： 工業(yè)上：燃料的防爆劑；膠卷的感光材料；農(nóng)業(yè)上：殺蟲劑；醫(yī)藥上：紅藥水、

4、鎮(zhèn)靜劑。氧化性：2。Cl Br2 I 2Cl 2+2Br - = Br 2+2Cl - ; Cl 2+2I - =I 2+2 Cl - ;Br2+2I- =I 2 +2Br- .三、海水提鎂1.海水中鎂的總儲量約為，目前世界生產(chǎn)的鎂來自海水。2.談?wù)劰I(yè)生產(chǎn)提取鎂的主要方法和寫出主要反應(yīng)方程式3. 如何用蒸發(fā)、結(jié)晶的方法從氯化鎂溶液中得到氯化鎂？在氯化氫氣氛中蒸發(fā)4. 設(shè)計從上述苦鹵中提取溴及碘？溴氧化后吹出，用氫氧化鈉吸收后酸化；碘氧化后用萃取劑萃取四、從海水中提取重水1.氫的同位素符號和名稱是2原子反應(yīng)堆的和3.熱核聚變指的是、和一個。、，所以叫。，化學(xué)符號是重水可作4.海水中含重水t。參

5、與答案一、海水中鹽的開發(fā)和利用氯化鈉、 80%、氯化鎂、硫酸鈣。1. 海水制鹽（ 1）蒸發(fā)、水分、飽和、固體。（ 2）有平坦空曠的海灘，潮汐落差大氣候干燥、多風(fēng)、少雨遠(yuǎn)離江河入?？?。（ 3）貯水池、蒸發(fā)池、結(jié)晶池。（ 4）風(fēng)吹、日曬，食鹽晶體、苦鹵、氯化鉀、氯化鎂。（ 5）電滲析、冷凍、淡水。2.食鹽、 NaOH 、Cl 2、 H 2。 Na 、 Cl 、 OH 、 H ， Cl 、 OH ， Na 、 H 2 Cl 2e = Cl 2H 2e= H 2電解2NaCl 2H2O2NaOH H2 Cl 2 2NaOH + CO 2 =Na 2CO3 + H 2OH2 Cl 2點燃2HCl2NaO

6、H + Cl =NaClONaCl2裝置：用離子交換膜電解槽，單元槽：由陽極（鈦網(wǎng)）、陰極（碳鋼網(wǎng)） 、離子交換膜、電解槽框、 導(dǎo)電銅棒等組成。離子交換膜的特性：只允許陽離子通過， 而阻止陰離子和氣體通過。離子交換膜的作用：可防止H 2 + Cl 2 = 2HCl爆炸 ； Cl 2 + 2NaOH = NaCl +NaClO + H 2O影響燒堿產(chǎn)量和質(zhì)量。離子交換膜、單元、陽極（鈦網(wǎng)）、陰極（碳鋼網(wǎng)） 、離子交換膜、電解槽框、導(dǎo)電銅棒。陽、陰、 H 2、陽、陰、 NaOH 、陽、 Cl2、陽。二、海水提溴1/3、吹出法、 Br、 Br 2、吹出。（）Cl 2 2 Br Br 2（ 2）酸化、

7、 3.51. 1=2 Cl2. Br 2、空氣、水蒸氣。2SO2 2 243. Br 2 Br=2 Cl Br 2H O=2HBr H SOCl 2三、海水提鎂1. 2.1× 1015t， 60%。2.加入石灰乳，使海水中的鎂變氫氧化鎂沉淀Mg 2 2OH =Mg （ OH ） 2加鹽酸使氫氧化鎂轉(zhuǎn)化成氯化鎂2Mg （ OH ） 2 2H = Mg 2 H 2O2MgCl 2通電2Mg Cl 2四、從海水中提取重水1.11H氕、 21H 氘31H 氚2.質(zhì)子、中子、重氫、D 、D 2O、中子減速劑、傳熱介質(zhì)（重水堆）3.兩個氘核在高溫高壓下融合成氦核，同時放出大量能量的過程。4. 2

8、.0× 1014t【課堂鞏固提高】123+、H2是（）1、 1H、1 H、1 H、HA 、氫的五種同位素B、五種氫元素C、氫的五種同素異形體D、氫元素的五種不同微粒答案 ：D2、用惰性電極電解下列物質(zhì)的水溶液，在陽極上不放出O2 的是（）A.KOHB.Na 2SO4C.KClD.K 2SO4答案： C3（ 07 高考·海南 ）目前下列工藝過程沒有直接使用離子交換技術(shù)的是（）A 硬水的軟化B 電解飽和食鹽水制造NaOHC電滲析淡化海水D海水中提取金屬 Mg答案： D4、（07 高考·廣東 ）許多國家十分重 視海水資源的綜合利用。不需要化學(xué)變化就能夠從海水中獲得的物質(zhì)

9、是（）A 、氯、溴、碘B、鈉、鎂、鋁C、燒堿、氫氣D、食鹽、淡水答案： D5、（ 04 高考·上海）下圖中能驗證氯化鈉溶液（含酚酞）電解產(chǎn)物的裝置是（）答案： D6、如圖所示，兩容器都盛有 食鹽水和酚酞混合液，在下列裝置中最先觀察到變紅現(xiàn)象的區(qū)域是 _，并寫出各極的反應(yīng)式。甲 _ ；乙 _；丙 _ ；丁 _；答案：甲和丁的附近；甲：2H2eH 2；乙： FeFe 22e ；丙： ZnZn 22e ；?。?O22H 2 O4e4OH7、海水是化工原料的主要來源，下面是工業(yè)上對海水綜合利用的示意圖：回答下列問題：（ 1）從海水中得到粗鹽中含Mg 2 、 Ca2 、 SO 42等雜質(zhì)離子， 如用試劑 BaCl 2、NaOH 、鹽酸和 Na2CO3 溶液，除去雜質(zhì)離子，則加入試劑的順序是_。（ 2）以海灘貝殼為原料制備Ca(OH) 2 的過程可用化學(xué)方程式表示為_ ，_ 。（ 3） MgCl 2 ·6H 2O 脫水過程中易水解生成堿式氯化鎂，化學(xué)方程式為_。因此工業(yè)上常使 MgCl 2· 6H2O 晶體在 _氣體中脫水而得到干燥無水的MgCl 2。（ 4）電解無水 MgCl 2 可得金屬鎂和氯氣， 利用副產(chǎn)品氯氣還可制備漂白粉，其反應(yīng) 的化學(xué)方程式為 _ 。答案：（1） BaCl 2、 NaOH 、 Na 2CO