专题12+海洋资源的综合利用(方法讲解).docx

海洋资源的综合利用海洋约占地球表面积的71%，具有十分巨大的开发潜力从海水中除了提取NaCl外，还可以提取溴、 镁、碘等海洋资源的开发利用是高考化工流程试题常考的知识点1.海水提溴海水在晒盐的中同时生产了卤水，卤水中含有NaBr,从卤水中提取溴，体现了海水资源的综合利用, 化工生产的联合性案例1我国有广阔的海岸线，海水综合利用大有可为海水中溴含量为65 mg/L,从海 水中提取溴的工业流程如下：低浓度通人热空丸吹Hi Bis用硫駿酸工用纯磁涪液吸收吓、化蒸怖业Bi2溶液n 11 b厂(1) 以上步骤I中已获得游离态的溴，步骤II又将之转变成化合态的溴，其目的是： (2) 步骤II通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用了溴的 A.氧化性B.还原性C.挥发性 D.腐蚀性(3) 以上流程II中涉及的离子反应如下，请在下面方框内填入适当的化学计量数： (4) 上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏写出 溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式： 由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是 5) 实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是 。

A.乙醇 B.四氯化碳 C.氢氧化钠溶液 D.苯分析：本题考查了海水提溴，从整体把握各步发生的反应，知道每一步操作的目的 根据流程分析可 知：海水通过一定方法淡化得到淡水和卤水，卤水加入氧化剂氧化溴离子为单质溴，通入热空气或水蒸气 吹出Br2,利用的是溴单质的易挥发性，再利用酸溶液中溴酸根离子和溴离子发生氧化还原反应得到溴单质解析：(1)步骤I中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，生产成本较高，不利于工业生产，步骤I中已获得游离态的溴，步骤II又将之转变成化合态的溴，其目的是富集溴元素，降低成本；(2)溴 易挥发，步骤II通入热空气或水蒸气吹出Br2，就是利用溴的挥发性，答案选C； (3)该反应中Br元素化 合价由0价变为-1价、+5价，其最小公倍数是5,再结合原子守恒或电荷守恒得方程式为3B 2+3CO32- =r2 3BrO3-+5Br-+3CO2 (4)上述流程中吹出的溴蒸气，也可以用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏,溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和溴化氢，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,离子方 程式SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-，硫酸和氢溴酸为强酸，强酸对设备的严重腐蚀；(5) A.乙醇易溶 于水，所以不能作萃取剂，A错误；B.四氯化碳符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，B正确；C.氢 氧化钠溶液和溴能发生加成反应，所以不能作萃取剂，C错误；D.苯符合萃取剂选取标准，所以能作萃取 剂，D正确；答案选BD。

2. 海水提镁海水晒盐后的卤水中含有MgCl2或MgSO4，加碱可产生Mg(OH)2沉淀，再加盐酸，可得MgCl2溶液， 分离得到无水MgCl2，熔融电解得到Mg加的碱是利用贝壳生产的Ca(OH)2，体现了化工生产的经济性原 则案例2镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的主要步骤:试回答下列问题：(1) 为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂①可以选用 ；(2) 加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是 ；(3) 试剂②可以选用 ；反应的离子方程式为： ；(4) 无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，写出该反应的化学方程 分析：从海水中提镁，试剂①应加碱，可以是NaOH或Ca (OH) 2，从经济方面考虑，最好是石灰乳, 溶解Mg(OH)2，试剂②是盐酸解析：(1)MgSO4与NaOH或石灰乳反应生成了 Mg(OH)2，离子方程式为Mg2++2OH=Mg(OH)2J，要使 MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂的量应过量，故答案为：过量的石灰乳或NaOH；⑵因Mg(OH)2沉淀不溶于水，可用过滤的方法分离，故答案为：过滤；(3)Mg(OH)2与HC1反应生成了 MgCl2和H2O，方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgC12+2H2O，故答案为：盐酸HC1)； Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O；⑷无水 MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和C12： MgC12(熔融) Mg+C12T，故答案为：MgC12(熔融) Mg+Cl2f。

3.海带提碘海带有含有碘化物，利用h2o2可将i-氧化成i2,再用萃取的方法获取i2氧化i-最好选用h2o2，体现 了绿色化学理念案例3某学习小组按如下实验流程探究海带中碘的制取实验(一)实验(二) 另制海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下：已知：3I2+6NaOH=5Nal+NaIO3+3H2O请回答：(1) 步骤X的实验操作名称为 ，所用到的主要仪器有 2) 下列有关步骤 Y 的说法，正确的是 A.应控制NaOH溶液的浓度和体积 B.将碘转化成离子进入水层C.主要实验操作为过滤 D. NaOH溶液可以由乙醇代替(3) 步骤Z中加入了 H2SO4溶液，请写出发生反应的离子方程 4) 实验(二)中操作W的名称是 5) 方案甲中采用蒸馏不合理，理由是 分析：本题考查物质的分离与提纯方法的综合应用，试题涉及的知识点较多、综合性较强，充分考查 学生的分析、理解能力及化学实验能力，注意熟练掌握化学实验基本操作方法解析：(1)碘易溶在四氯化碳中，则步骤 X 的实验操作名称为萃取，所用到的主要仪器有分液漏斗2) A.发生反应3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O中，需要浓氢氧化钠溶液，所以应控制NaOH溶液的浓 度和体积，A正确；B.根据反应3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O可知，步骤Y将碘转化成离子进入水层， B正确；C.该操作的主要目的是将碘单质转化成碘酸钠、碘化钠，将碘转化成离子进入水层，不是过滤操 作，C错误；D.乙醇易溶于水和四氯化碳，将氢氧化钠换成乙醇，仍然无法分离出碘单质，D错误；答案 选AB； (3)在酸性条件下，1-和IO3-反应生成I2，发生反应的离子方程式为5I-+ IO3-+ 6H+=3I2+ 3也0。

4) 由于碘单质不溶于水，可通过过滤操作完成5)方案甲中采用蒸馏操作，由于碘单质容易升华，会导致 碘单质损失，所以甲方案不合理海洋资源的开发利用是高考化工流程的一部分，在高考中占有重要地位一定要熟悉海水提溴、镁的 工艺流程，海带提碘的实验原理，掌握混合物分离提纯的实验基本操作原理和方法。