1、 海水的综合利用(1) 一、学习目标 了解海水晒盐的原理与工艺。 掌握氯碱工业的基本反应原理。 ，了解离子交换膜法制碱技术的利用。 二、重难点 重点：海水晒盐。氯碱工业的基本反应原理。 难点：氯碱工业的基本反应原理。 预习案 一、海水中盐的开发和利用 若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上，地球将增高 150 米 海水中平均含盐 3.5%，含多种矿物质，如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。 海水中含有多种盐类，以 最多，约占海水中盐类总量的 ，还含 有 、 等。 1.海水制盐 （1）海水制盐以 法（盐田法）为主，主要原理是太阳照射后， 蒸发，达 到 浓度时，依次以 形式析出。 （2）盐田必须符合的条件 ；
2、； 。 （3）盐田一般分为 、 、 三部分。 （4）海水制盐要经过 逐渐蒸发浓缩，达到饱和后会析出 ，分离后所得的母液叫 ，可综合利用制得副产品 和 等。 （卤水中主要含氯化镁、碘化钾、溴化钾） （5）海水制盐还可用 法和 法，这样不仅可制得盐，还可得到 。 2.食盐资源的利用 用电解 的方法来制取 、 和 ，并以它们为原料 生产一系列化工产品的工业，称为氯碱工业。 3. 离子交换膜法制烧碱 （1）电解制碱目前主 要采用 法。离子交换膜电解槽是由多个 槽串联或并联组成。 单元槽由 、 、 、 和 导电铜棒等组成。 （2）离子交换膜的特性：只允许 和离子通过，而阻止 离子和气体通过。 （3）精制
3、的饱和食盐水进入 极室，加入 NaOH 的纯水进入 极室，通电 时 ，水在 极表面放电生成 ，Na 穿过离子交换膜由 极室进 入 极室，导出的阴极液中含 ，Cl 则在 极表面放电生成 ，电解后的淡盐水从 极导出。 探究案 1、电解食盐水实验装置及反应原理 氯化钠溶液中存在着 四种离子，通直 流电后， 向阳极移动， 向阴极移动。 阳极反 应式 ， 阴极反应式 电解饱和食盐水的反应式是 。 2、此装置有何弱点 3、如果要利用电解食盐水制 NaOH，在装置上应采取什么合 适的措施？ 4、离子交换膜有何作用 5、离子交换膜法制碱技术具有哪些优点？ 6、写出电解食盐水后产物 NaOH、Cl 2、H 2
4、用来制其他化工产品的反应方程式。 训练案 1、海水制盐的主要方法的是 （ ） A、蒸发法 B、电渗析法 C、电解法 D、分馏法 2、 下列各组物质，不需要经过化学变化就能够从海水中获得的是（ ） A、 氯、溴、碘 B、钠、镁、铝 C、烧碱、氢气 D、食盐、淡水 3、铁棒与石墨棒用导线连接后浸入 0.01mol/L 的食盐溶液中，可能出现的现象是（ ） A、 铁棒附近出现 OH- B、铁棒被腐蚀 C、 石墨棒上放出氯气 D、石墨棒上放出氧气 4、关于电解 NaCl 水溶液，下列叙述正确的是： （ ） A、电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B、若在阳极附近的溶液中滴入 KI 溶液，溶液呈棕色
5、 C、若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色 D、电解一段时间后，将全部电解液移入烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 反思： 姓名 第 组组长（签字） 海水的综合利用（2） 一、学习目标 了解吹出法从海水中提溴的原理和方法。 了解海水中提取镁的原理和工艺流程。 了解硫化氢水双温交换法从海水中提取重水的方法。 二、重难点 重点：海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。 难点： 从海水中获取有用物质的不同方法和流程。 预习案 二、海水提 溴 从海水中提溴约占世界溴年产量的 ，常用的方法叫 ，即用氯气氧 化海水中的 ，使其变成 ，然后用空气或水蒸气 。 1.氧化 （1）写出用 氯气置换溴离子的离子方程式
6、 。 （2）氯气置换溴离子之前，要使海水 化，使 pH= 。 2.吹出 当 Br-被氧化成 后，用 将其吹出，也可用 与溴一起蒸出。 3.吸收：写出用二氧化硫做还原剂回收溴，再用氯气将其氧化得到溴产品的反应方程式 、 。 溴的用途：工业上：燃料的防爆剂；胶卷的感光材料；农业上：杀虫剂；医药上： 红药水、 镇静剂。 三、海水提镁 .海水中镁的总储量约为 ，目前世界生产的镁 来自海水。 四、从海水中提取重水 1.氢的同位素符号和名称是 、 、 。 2. 21H 氘的原子核内有一个 和一个 ，所以叫 ，化学符号是 重水可作原子反应堆的 和 。 3.热核聚变指的是 。 4.海水中含重水 t。 探究案
7、1、海水中 Br-浓度很小，能直接从海水中提溴吗？应如何处理？ 2、海水中 Mg2+浓度很小，如何实现 Mg2+ 的富集和分离？ 3、是不是直接往海水中加沉淀剂？ 4、.谈谈工业生产提取镁的主要方法和写出主要反应方程式 （1） （2） （3） （4） 训练案 1、从海水中提取镁，正确的方法是（ ） A、 MgOHgNa 电 解海 水 2)( B、 gClClHl 电 解溶 液海 水 2 C、 O 电 解灼 烧石 灰 乳海 水 2)( D、 MgClglOgHCl 电 解石 灰 乳 溶 液海 水 22 2、下列变化属于化学变化的是（ ） A、干馏 B、分馏 C、蒸馏 D、萃取 4、海洋植物如海带
8、、海藻中含有丰富的碘元素；碘元素以碘离子的形式存在，实验室从海 藻中提取碘的流程图如下图所示： 灼 烧晒 干 ， 浸 泡i a c d （1）指出从海藻中提取碘的实验操作名称：a: c: d: ， （2）步骤 b 的离子方程式 ， （3）提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是 。 海 藻 海 藻 灰 悬 浊 液 溶 液 残 渣 含 I2 溶 液 含 I2 的有 机溶 液 晶 态 碘 b 适量过氧化氢酸性溶 液 A、酒精 B、乙酸 C、苯 D、四氯化碳 反思： 姓名 第 组组长（签字） 海水的综合利用 习题课 学习目标： 掌握电解饱和食盐水的反应原理 认识从海水中提取镁、溴、碘等的原理和方法 【知
9、识回顾】 1、 NaCL 是从海水中提取出来的一种重要物质，除了作调味品以外，它还是一 种重要的化工原料。下列产品或物质能以 NaCl 为主要原料制取的是（ ） 金属钠； 氯气； 烧碱； 盐酸； 纯碱 A、只有 B、只有 C、只有 D、全部 2、 下列与海水有关的技术中，不属于海水化学资源利用 的是（ ） A、海水提铀 B、海水晒盐 C、海水提溴 D、海水发电 3、下列有关海水综合利用的说法正确的是 A利用电解的方法可以从海水中获取淡水 B海水中含有钾元素，只需经过物理变化可以得到钾单质 C海水蒸发制海盐的过程只发生了化学变化 D从海水中可以得到 NaCl，电解熔融 NaCl 可制备 Cl2
10、【例题讲解】 例 1、从海水中可提取多种化工原料，下面是某化工厂对海水的几项综合利用 流程图： 试回答下列问题： （1）粗盐中含有 Ca2+、Mg 2+、SO 42-等杂质离子，精制时常用的试剂有：稀 盐酸；氯化钡；氢氧化钠溶液；碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序中正 确的是 （填字母） 。 A、 B、 C、 D 、 （2）为了降低生产成本，可用海滩上含 CaCO3 的贝壳制备 Ca（OH） 2，有关 反应的化学方程式为 。 （3）写出电解饱和 NaCL 溶液的化学方程式： 。 例 2、下列关于离子膜电解槽电解饱和食盐水的叙述不正确的是 （ ） A、 精制饱和食盐水注入阳极室 B、 CI-和 OH
11、-透过阳离子膜进入阳极室 C、 阴极区溶液使酚酞试液显红色 D、 阳极产生 使湿润的 淀粉碘化 钾试纸变 蓝的气体 【变式训练】 1、海带中含有丰富的碘元素，某化学研究 性学习小组用如下流程从海水中提 取碘： (1)若操作为通入适量的 Cl2，则发生反应的离子方程式为 (2)操作的名称是 ，所用的玻璃仪器有 ，可选有机溶剂 。 2、下列说法不正确的是 （ ） A、电解饱和食盐水的工厂可以生产盐酸 B、电解饱和食盐水在阴极区有 NaOH 生成 C、用离子交换膜法制烧碱不会对环境造成污染 D、氯碱工业产品可用于造纸、金属冶炼等行业 【课后练习】 1、从海水中提取的溴占世界产溴量的 1/3。已知溴水
12、量橙色，将 SO2 气体通入 溴水时，可以观察到溴水褪色。则下列有关叙述中正确的是（ ） A、SO 2 使溴水褪色，显示了 SO2 的漂白性 B、SO 2 使溴水褪色，显示了 SO2 的还原性 C、从溴水中提取单质溴，可以用乙醇进行萃取 D、SO 2 是形成酸雨的唯一原因 2、氯碱工业中，能穿过离子交换膜的是 （ ） A、CI - B、Na + C、OH - D、CI 2 3、溴的氧化性介于氯和碘之间，利用这一性质解决下面的问题。 （1）你认为：将含有下列哪种分子或离子的试剂加入到含有 Br-的溶液中，可 以将 Br-氧化为 Br2 ( ) A、I 2 B、I - C、Cl 2 D、Cl - （2）如果把氯气缓慢的通入含有相同物质的量浓度的 Br-、I -的混合溶液里， 先被氧化，原因是 。 （3）把滤纸用淀粉和碘化钾的混合溶液浸泡，晾干后就是实验室常用的淀粉碘化钾试纸。 这种试纸润湿后遇到氯气发生的变化是 ， 原因是 。 反思： 姓名 第 组组长（签字）
