222海水的综合利用学案(生)

化学选修2第二单元化学与资源开发利用学案1第二单元化学与资源开发利用课题2海水的综合利用班级姓名学习要求1.海水晒盐2.海水提镁和海水提溴的原理和简单过程3.氯碱工业的基本反应原理4.从海水中获取有用物质的不同方法和流程一、海水中盐的开发和利用1.海水中含有多种盐类如______________、______________、________________等。在海水中的无机盐中，以氯化钠为最多，约占海水中盐类总量的________________。2.海水制盐⑴海水制盐的方法：目前仍以______________（盐田法）为主，还有其他方法：___________、__________________。⑵作为盐田必须符合以下条件：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.食盐资源的利用⑴氯碱工业原理：____________________________________________________阴极：____________________________________________________阳极：____________________________________________________⑵主要设备：目前，比较先进的电解制碱技术是______________________________。主要设备为_______________________。二、海水提溴1.常用的一种海水提溴技术叫做______________________，即用氯气氧化海水中的Br-，使其变成Br2，然后用________________和_______________吹出。化学选修2第二单元化学与资源开发利用学案22.吹出法提溴的过程⑴氯化在pH=_____________的酸性条件下效果最好。Cl2氧化Br-的离子方程式___________________________________________________⑵吹出用_______________或___________________将溴吹出。⑶吸收用SO2吸收Br2，化学方程式为___________________________________________三、海水提镁1.工业规模海水提镁的一种方法是，将海水抽入_______________（沉淀槽）中，加入________________，使海水中的镁转变成__________________沉淀；加入盐酸酸化成MgCl2溶液，过滤、烘干、然后电解熔融MgCl2得到______________和_______________。2.上述有关化学方程式为四、从海水中提取重水1.重水的组成氢的同位素_______________叫重氢，化学符号_____________。由重氢和氧化合而成的水叫重水。化学式：_____________。2.提取重水的方法_________________、_______________、__________________和_______________等。较为常用的是____________________，它是目前生产重水比较经济的方法，其中一种硫化氢—水双温交换法是比较成功的生产方法，反应不需要催化剂，采用双温过程，按下列反应进行：________________________________________________________________________化学选修2第二单元化学与资源开发利用学案3【同步练习】1．从海水中提取金属镁的生产步骤有以下几步，其正确的排列是（）。①浓缩结晶②加熟石灰③加盐酸④过滤⑤熔融电解A．①②③④⑤B．②③④⑤①C．②④③①⑤D．③④②①⑤2．市售家用消毒液发生器是利用常见的精盐和自来水为反应物。通直流电时，发生器中电解槽内的极板上产生大量的气泡，闻有刺激性气味；切断电源后所得消毒液具有强烈的杀菌能力，且对人体无毒副作用。跟该发生器直接有关的化学反应是（）。A．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑B．Cl2＋H2＝2HClC．Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2OD．Cl2＋H2O＝HCl＋HClO3．海水中含有氯化镁,是镁的主要来源之一.从海水中提取镁,可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②在引有海水的水渠中加入石灰乳，沉降，过滤，洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶，过滤，干燥产物；④将得到产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法正确的是（）。A．此法的优点之一是原料来源丰富B．进行①、②、③步骤的目的是从海水中提取MgCl2C．也可用电解熔融MgO或Mg(OH)2的方法制金属镁D．以上提取镁的过程涉及到的反应有分解、化合和置换反应4．氯碱工业上所用的食盐水必须精制。为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行：①过滤，②加适量NaOH溶液，③加适量盐酸，④加过量Na2CO3溶液，⑤加过量BaCl2溶液等五项操作。正确的操作顺序是（）。A．①④②⑤③B．④②⑤③①C．②⑤④①③D．⑤③②④①5．在冶金工业上，常用电解法得到Na、Mg、Al等金属，其原因是（）。A．这些金属的化合物熔点低B．它们都是轻金属C．它们的性质很活泼D．此方法成本低6．从海水里提取溴的过程中，有如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4＝3Br2＋3Na2SO4＋3H2O，下列反应与此反应原理最相似的反应是（）。A．2NaBr＋Cl2＝2NaCl＋Br2B．AlCl3＋3NaAlO2＋6H2O＝4Al(OH)3↓＋3NaClC．2H2S＋SO2＝3S＋2H2OD．Cl2＋H2O＝HCl＋HClO7．下列反应不符合工业冶炼金属的实际情况的是（）。A．2Ag2O4Ag＋O2↑B．4Al＋3MnO22Al2O3＋3Mn电解△高温化学选修2第二单元化学与资源开发利用学案4C．2MgO2Mg＋O2↑D．4C＋Fe3O43Fe＋4CO↑8．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室中从海藻中提取碘的步骤为：①将海藻晒干、灼烧，得海藻灰；②过滤；③浸泡海藻灰得悬浊液；④加四氯化碳；⑤通入适量氯气；⑥水浴蒸馏得晶体碘。正确的操作步骤是（）。A．①②③④⑤⑥B．①③②⑤④⑥C．①②④③⑤⑥D．①③②④⑤⑥9．某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使氯气被完全吸收，制得有较强的杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分的判断正确的是（）。A．a为正极，b为负极；NaClO和NaClB．a为负极，b为正极；NaClO和NaClC．a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl10．下列说法中，不正确的是（）。A．海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等B．海水中溶解的主要无机盐有NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4、CaSO4、MgBr2等C．海水综合利用，可将海水淡化与制食盐及氯碱工业、镁工业、钾工业、溴工业等形成联合工业体系D．海水淡化因能耗大、成本高，不能形成规模生产11．制备卤磷酸钙荧光粉所用的高纯氯化钙中混有镁离子，除去的方法是把氯化钙的水溶液加热到90℃～95℃，在不断搅拌下加入适当的沉淀剂，使镁生成沉淀过滤除去。此沉淀剂最好选用（）。A．氢氧化钙乳B．碳酸钠溶液C．碳酸氢钠溶液D．氢氧化钠溶液12．由H、D、18O形成三原子化合物分子共有种，其中含有重氢的化学式为、。13．用离子交换膜电解槽电解电解饱和食盐水制氯气，阴极产物是，阳极产物是。反应的离子方程式是。残液的成分是。若不使用隔膜法电解食盐水，可得到一种消毒液，其主要成分是，反应的化学方程式是。电解高温化学选修2第二单元化学与资源开发利用学案514．工业上用食盐、石灰石和水为原料生产漂白粉。写出有关反应的化学方程式：15．从海水中提取溴的方法之一是：通入氯气把溴化物氧化，然后用空气把生成的溴吹出，用Na2CO3溶液吸收生成的溴生成NaBr、NaBrO3、和CO2，再加H2SO4使溴析出，这样得到的溴中可能含有少量的氯气，这些氯气可加FeBr3除去。试写出上述反应的化学方程式。⑴、⑵、⑶、⑷。16．某氯碱厂日产50%NaOH溶液3000kg，试计算：⑴该厂每天生产H2和Cl2的体积（标准状况）。⑵如果把这些H2和Cl2都制成38%的盐酸，理论上每天可生产盐酸的质量。17．用新的铝锅、铝壶盛自来水并加热时，会发现其内壁被水淹没的地方会变黑，这层黑色物质是，产生的原因是，这种物质对人体是否有害？，为什么？。18．以六水合氯化镁（MgCl2·6H2O）为原料制备无水氯化镁。已知：MgCl2·6H2O晶体在空气中加热时，释出部分结晶水，同时生成Mg(OH)Cl或MgO；在干燥HCl气流中加热能制备无水MgCl2。可选用药品：MgCl2·6H2O晶体、NaCl(s)、KClO(s)、MnO2、浓H2SO4、浓HCl、稀NaOH溶液。仪器：见图（装置可重复使用）。回答下列问题：⑴组装氯化氢气体发生器，应选用的仪器（用编号A、B…填入）是；⑵按HCl气流方向，其余装置的连接顺序（用数字1、2…填入）是（）→（）（）→（）（）→（）（）；34A12BE67D化学选修2第二单元化学与资源开发利用学案6⑶各装置中应放的药品：ABCDE；⑷B装置的作用是，B中能观察到的现象是。19．海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。（1）海水中含有大量的氯化钠。氯化钠中的金属元素位于元素周期表第族。（2）目前国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽，蒸汽经过冷却而得高纯度淡水，由此可判断蒸馏法是（填：物理变化、化学变化）（3）工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应式为：食盐+H2ONaOH+H2+Cl2（未配平）。该反应中食盐的化学式是。利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t，最少需要消耗食盐t。（4）近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下：写出②④的化学反应方程式：②④上述亚硫酸氢钠与甲醛经过加成反应，可以合成俗称“吊白块”（雕白粉）的物质。吊白块对人体有害，不能用于食品漂白。写出其反应的化学方程式。19．某温度下将一定量密度为1.15g/cm3的NaCl溶液用石墨电极通直流电，设NaCl恰好完全反应，且无其他反应发生，得到的溶液中氧元素的质量分数为80.%。⑴求电解后溶液中溶质与溶剂的物质的量之比。⑵求原NaCl溶液的物质的量浓度。③氯化钠溶液氢氧化钠溶液氢气氯气②吸收含SO2废气亚硫酸氢钠HCl氯化钠（原料）回收SO2①④电解