海水的综合利用归纳
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高三化学复习 第二章 课题2 海水的综合利用
证对市爱幕阳光实验学校铁路高三化学复习：第二章课题2 海水的综合利用一．海水中盐的利用——氯碱工业(1)设备：离子交换膜电解槽。
离子交换膜只允许Na＋通过。
(2)化学反阴极：2H＋＋2e－===H2↑(复原反)阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反)化学方程式：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
(3)粗盐的精制①目的：除去泥沙，使Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42-离子的含量到达要求。
②原因：Ca2＋、Mg2＋在碱溶液中形成的沉淀及泥沙会破坏离子交换膜，而SO42-会引入杂质。
③试剂：BaCl2、Ca(OH)2、Na2CO3、稀盐酸。
用BaCl2除去SO42-，用Ca(OH)2除去Mg2＋、Fe3＋，用Na2CO3除去Ba2＋及Ca2＋，所加沉淀剂稍过量。
④工艺流程在进入电解槽前需通过离子交换树脂进一步除去Ca2＋、Mg2＋离子，以防破坏离子交换膜。
⑤有关反方程式Ba2＋＋SO42- ===BaSO4↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，Ca2＋＋CO32-===CaCO3↓，Ba2＋＋CO32- ===BaCO3↓，CO32-＋2H＋===H 2O ＋CO2↑。
二．海水提溴(1)工艺流程(2)反原理Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br23Br2＋3Na2CO3===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑三．海水提镁(1)工艺流程(2)主要化学反①制备石灰乳：CaCO 3CaO＋CO2↑CaO＋H2O===Ca(OH)2②沉淀Mg2＋：Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋③制备MgCl2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O④电解MgCl2：MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑(3)生产中用的平衡原理①沉淀溶解平衡原理a．向海水中参加沉淀剂Ca(OH)2，由于c(OH－)增大，Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2，那么最大程度地将Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。
高三复习海水的综合利用讲解
实验注意事项
海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干
2020/10/1
海带从而易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。
一、从海带中提取碘的实验方案
干海带
灼烧
水浸,并煮沸
灰烬
浊液
过滤
碘单质
上层
蒸馏 下层
滤液 滤渣
酸化
CCl4
氧化
萃取
混合液
分液
淀粉溶液
思考与交流
1.灼烧的作用是什么？
将干海带高温灼烧，使有机物转化为CO2和H2O， 呈气态逸散。 2.灼烧海带时用到哪些仪器？
MgCl2·6H2O △= MgO+2HCl↑+5H2O↑
2020/10/1
（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实 验步骤。
加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。 （沉淀的转化）
思考对比：Mg2+溶液中含有Fe2+怎么办？
（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过 滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明 在这三种情况下使用玻璃棒的目的：①溶解②过滤③蒸 发
8、（2012安徽27）锂离子电池的广泛应用使回 收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组 对涂废覆旧在锂 铝离 箔子 上电）池进正行极资材源料回（收研LiM究n，2O设4、计碳实粉验等流 程如下：
（3）第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器 有。
若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的
角度给出两种可能的原因：
、
。
［答案］(3) 漏斗 玻璃棒 烧杯 ；滤纸破损、液面 超过滤纸边缘等
2020/10/1
二、从海水中制备金属镁的实验方案
海带不要用水洗，以免洗去海带中的碘；用干
2020/10/1
海带从而易于燃烧；灼烧海带的地方要注意通风。
一、从海带中提取碘的实验方案
干海带
灼烧
水浸,并煮沸
灰烬
浊液
过滤
碘单质
上层
蒸馏 下层
滤液 滤渣
酸化
CCl4
氧化
萃取
混合液
分液
淀粉溶液
思考与交流
1.灼烧的作用是什么？
将干海带高温灼烧，使有机物转化为CO2和H2O， 呈气态逸散。 2.灼烧海带时用到哪些仪器？
MgCl2·6H2O △= MgO+2HCl↑+5H2O↑
2020/10/1
（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实 验步骤。
加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。 （沉淀的转化）
思考对比：Mg2+溶液中含有Fe2+怎么办？
（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过 滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明 在这三种情况下使用玻璃棒的目的：①溶解②过滤③蒸 发
8、（2012安徽27）锂离子电池的广泛应用使回 收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组 对涂废覆旧在锂 铝离 箔子 上电）池进正行极资材源料回（收研LiM究n，2O设4、计碳实粉验等流 程如下：
（3）第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器 有。
若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的
角度给出两种可能的原因：
、
。
［答案］(3) 漏斗 玻璃棒 烧杯 ；滤纸破损、液面 超过滤纸边缘等
2020/10/1
二、从海水中制备金属镁的实验方案
海水资源的综合利用
②氧化：向浓缩的海水中通入适量的 Cl2 ，将Br －氧化为 Br2，反
应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出的溴蒸气
用 SO2 吸收。反应的化学方程式为 Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O===2HBr ＋
H2SO4；
④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴。
③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O HCl ⑤MgCl2· 6H2O=====MgCl2＋6H2O △ 电解 ⑥MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
(3)海水提溴
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩；
蒸馏法历史最久，技术、工艺比较完善，是目前海水淡化的主要
方法。蒸馏淡化过程的实质如同水蒸气的形成，使海水受热蒸发
形成水蒸气，水蒸气在一定条件下遇冷形成不带咸味的水，但蒸
馏法的弊端是消耗能量多并在仪器里产生大量的锅垢。
(2)冷冻法
冷冻法，即冷冻海水使之结冰，在液态水变成固态冰的同时盐被
分离出去。冷冻法与蒸馏法相比，耗能低、结垢轻，但得到的淡
特别提示
SO4－等杂 海水晒盐得到的是粗盐，含有Ca2＋、Mg2＋、
2
质，精制后得到 NaCl 饱和溶液，精制时通常在其中依次加入过
量的 BaCl2 溶液、过量的 NaOH 溶液和过量的 Na2CO3 溶液，过滤 后，再加适量盐酸调节至中性即可。
(2)海水提镁 反应流程：
有关反应的化学方程式： 高温 ①CaCO3=====CaO＋CO2↑ ②CaO＋H2O===Ca(OH)2
＋ 2H2O 。 ________
海水的综合利用(原创)详解
海水 日晒
食盐
熔融电解
水 饱和食盐水
NH3、CO2
H2O NaHCO3
电解
Na
Cl2 Cl2
K K.Na合金 (原子反应堆导热剂)
H2 NaOH (造纸、制肥皂等)
△
Na2CO3
Br2 (富集的方法)
食卤
△ MgO (耐火材料)
过滤 Mg(OH)2
高温
CaCO3
CaO
(贝壳)
MgCl2 (aq)
MgCl2(s) 熔
Mg (焰火，照明弹)
Cl2
海带中碘的存在形式:有机碘化物
干海带中含碘量： 0.3%--0.5%，有的高达 1%，约比海水中的碘 浓度提高了10万倍！
3．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。 实验室里从海带中提取碘的流程如下：
（1）灼烧海带的步骤中，除需要三角架外，还需要用到的硅酸盐质的实验仪器是
12
水，重结晶
精盐
冷过 却滤
电解槽 氯气
海 蒸发
水
母液
Mg(OH)2
盐酸 浓缩
MgCl26H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg
贝壳
烧成 石灰
↑ 步骤Ⅲ
（3）在步骤Ⅲ中需保持盐酸过量，主要原因是
（结合离子方程式简要说明）：
Mg2++2H2O Mg(OH)2+2H+ 抑制MgCl2水解 __________________________________
其中调节pH4-5的目的是__除_去_过__量的Na2CO3和NaOH
11
水，重结晶
精盐
冷过 却滤
海 蒸发 水
母液
海水的综合利用(原创)
海水资源的开发利用 海水资源的开发利用 海水资源的开发利用
海水中资源的分类:
水资源
化学资源 海水资源 生物资源
能源 ……….
海水资源的分布特点：
1、海水资源的广阔性 2、海水资源的多样性 3、海水资源的分散性
总之，海洋是一个远未完全开发的 巨大化学资源宝库！！！
海水的淡化：
其他淡化技术：
电渗析法
MgCl2 (aq) MgCl2(s)
CaCO3 (贝壳)
CaO
熔 Cl2
海带中碘的存在形式:有机碘化物
干海带中含碘量： 0.3%--0.5%，有的高达 1%，约比海水中的碘 浓度提高了10万倍！
3．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。 实验室里从海带中提取碘的流程如下：
MgCl2 (aq) MgCl2(s)
CaCO3 (贝壳)
CaO
熔 解槽 氯气
海 水
蒸发
母液 贝壳 烧成 石灰 Mg(OH)2 盐酸 浓缩 MgCl26H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg
↑ 步骤Ⅲ
（1）粗食盐常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－ 等杂质离子,欲除去溶液I中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－ NaOH BaCl2 Na2CO3 离子，请从提供的试剂中选出a所代表的试剂，按滴加顺序 BaCl2 NaOH Na 依次是________________ 2CO3 BaCl2 Na2CO3 NaOH (提供的试剂：饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH 溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液)
灼烧
溶解
过滤
浸取I-
验证
实验过程
先氧化 后检验
海水中资源的分类:
水资源
化学资源 海水资源 生物资源
能源 ……….
海水资源的分布特点：
1、海水资源的广阔性 2、海水资源的多样性 3、海水资源的分散性
总之，海洋是一个远未完全开发的 巨大化学资源宝库！！！
海水的淡化：
其他淡化技术：
电渗析法
MgCl2 (aq) MgCl2(s)
CaCO3 (贝壳)
CaO
熔 Cl2
海带中碘的存在形式:有机碘化物
干海带中含碘量： 0.3%--0.5%，有的高达 1%，约比海水中的碘 浓度提高了10万倍！
3．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。 实验室里从海带中提取碘的流程如下：
MgCl2 (aq) MgCl2(s)
CaCO3 (贝壳)
CaO
熔 解槽 氯气
海 水
蒸发
母液 贝壳 烧成 石灰 Mg(OH)2 盐酸 浓缩 MgCl26H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg
↑ 步骤Ⅲ
（1）粗食盐常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－ 等杂质离子,欲除去溶液I中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－ NaOH BaCl2 Na2CO3 离子，请从提供的试剂中选出a所代表的试剂，按滴加顺序 BaCl2 NaOH Na 依次是________________ 2CO3 BaCl2 Na2CO3 NaOH (提供的试剂：饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH 溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液)
灼烧
溶解
过滤
浸取I-
验证
实验过程
先氧化 后检验
海水资源的综合利用
1.海水中的化学资源是指海水中所含具有经济价 值的化学物质。海水的主要成分有Na+、Mg2+、 Ca2+、K+、Cl－、SO42－，这6种成分占海水成分的 99．5%以上。通常所说的海盐主要指钠盐、镁盐、 钾盐和钙盐，钠盐在海盐中产量最大，应用最广 泛，人们把氯化钠称为百味之王，化工之母，其 次还有硫酸钠、碳酸氢钠和碳酸钠；镁的含量仅 次于氯化钠，海水中的镁总量约2000×10t；
氯化钠的应用： 1.含氯化钠0.9%的水称为生理盐水，因为它与血浆 有相同的渗透压。 2.食品业和渔业用于盐腌，在烹调菜肴中加入食盐 可以除掉原料的一些异味，增加美味，这就是食 盐的提鲜作用。 3.氯碱工业：电解饱和食盐水。 4.候氏联合制碱法。 5.电解熔融氯化钠和氯化钙的混合物制取金属钠。 氯化钙用作助熔剂，可将氯化钠的熔点降低至 700℃以下。钙的还原性不及钠，不会引进杂质。
2.溴是海水中重要的非金属元素.地球上 99%的溴元素以Br－的形式存在于海水中， 所以人们也把溴称为“海洋元素”。 3.碘在自然界中含量稀少，在地壳的含量 位居第47位。除在海水中含量较高（海带、 贝类）以外，在大部分土壤、岩石、水 的含量都很低。
4.氯化钠主要来自海水，由海水（平均含2.4% 氯化钠）引入盐田，经日晒干燥 ，浓缩结晶， 制得粗品，然后精制。
4.离子交换法：用阴阳离子交换树脂除去海水中的 多余盐分的方法。 5.反渗透淡化法：该法在压力推动下使薄膜脱盐， 除用于海水脱盐外，还广泛用于苦咸水的淡化。 反渗透淡化发展迅速，其装机容量仅次于海水蒸 馏而居第二位。
二、海水中化学资源的提取
海水中蕴含着几乎所有的化学元素，总储量很大， 但是很多元素富集程度却很低。例如，金的储量 约为5×107吨，但是1吨海水中仅有4×10-6克。
【高中化学】高中化学知识点：海水资源的综合利用
【高中化学】高中化学知识点：海水资源的综合利用海水资源的综合利用:浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库，它不仅孕育着无数的生命，还孕育着丰富的矿产，而海水本身含有大量的化学物质，又是宝贵的化学资源。
可从海水中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质，海水素有“液体工业原料”之美誉。
海水制盐：(1)海水制盐的方法：从海水中得到食盐的方法有蒸发法(盐田法)、电渗析法等。
目前，以蒸发法(盐田法)为主。
(2)海水晒盐的基本原理：水分不断冷却，氯化钠等盐结晶划出。
(3)海水晒盐的流程氯碱工业：(1)食盐水的精制(2)电极反应阴极：阳极：总反应：：(3)主要设备色谱法膜电解槽一一阳极用金属钛(表面涂抹存有钛、绑氧化物层)做成，阴极用碳钢(覆有镍镀层)做成。
阳离子膜具备挑选借由性，只容许na+借由，而cl-、oh一和气体无法借由。
(4)产品及用途烧碱：可以用作造纸、玻璃、肥皂等工业氯气：可用于制农药、有机合成、氯化物的合成氢气：可以用作金属炼钢、有机合成、盐酸的制备海水提溴：(1)氯化氯化氧化溴离子，在ph=3．5的酸性条件下效果最好，所以在氯化之前要将海水酸化。
(2)吹起出来当海水中的br一被氧化成br2以后，用空气将其吹出。
另外，也可以用水蒸气，使溴和水蒸气一起蒸出。
(3)稀释目前比较多的是用二氧化硫作还原剂，使溴单质转化为hbr，再用氯气将其氧化得到溴产品。
化学方程式如下：海水加镁:(1)工艺流程(2)主要化学反应①制备石灰乳：②结晶③制备从海水中抽取重水:提取重水的方法：蒸馏法、电解法、化学交换法、吸附法等。
常用方法：化学交换法(硫化氢一水双温交换法)铀和重水目前就是核能研发中的关键原料，从海水中抽取铀和重水对一个国家来说具备战略意义，化学在研发海洋药物方面也将充分发挥越来越小的促进作用。
潮汐能、波浪能也就是越来越受到重视的新型能源。
利用海水的例子
利用海水的例子利用海水是一种重要的资源，可以用于多个方面，以下是符合题目要求的十个例子：1. 海水淡化：海水淡化是将海水转化为可饮用水或农业用水的过程。
通过蒸发和冷凝，可以去除海水中的盐分和杂质，从而得到淡水资源。
2. 海洋能利用：海水中蕴含着丰富的能量，可以通过潮汐能、海流能和波浪能等方式进行利用。
这种能源的开发可以为人类提供清洁、可再生的能源替代品。
3. 海水浴疗：海水中富含多种矿物质和微量元素，对皮肤有保湿、滋养和抗菌的作用。
因此，海水浴疗被广泛用于皮肤疾病的治疗和保养。
4. 海水养殖：海水中的盐分和矿物质对于某些动植物的生长和发育具有促进作用。
因此，海水养殖被用于养殖海产品，如海带、海藻、贝类等。
5. 海水药物开发：海洋中的生物资源具有很高的药用价值，海水中的微生物和海洋植物可以提供多种天然药物和化学物质，用于治疗各种疾病。
6. 海水热能：海水中的温度差异可以用来产生热能。
通过利用海水和深海水的温差，可以发电、供暖和制冷等。
7. 海水运输：海水可以用作交通运输的媒介。
水上运输是一种环保、高效的运输方式，可以大量减少陆地运输的能源消耗和环境污染。
8. 海水体育活动：海水提供了各种水上运动和娱乐活动的场所，如游泳、冲浪、帆船运动等。
这些活动不仅锻炼身体，还能带来乐趣和放松。
9. 海水环境保护：海水是一种宝贵的生态环境，需要得到保护和管理。
海洋环境保护可以保护海洋生物多样性，维护海洋生态平衡。
10. 海水文化传承：海洋是人类文化的重要组成部分，海水和海洋生物在艺术、文学、音乐和传统民俗中扮演着重要角色。
通过传承和弘扬海洋文化，可以丰富人们的生活和思维方式。
以上是利用海水的十个例子，这些例子展示了海水在人类生活和发展中的重要作用，同时也提醒我们要合理利用和保护海水资源。
海水资源的综合利用
，总储量___，富集程度___。 因此，从海水中提取物质首先需要解决物 质的______的问题。
2．从海水中提取物质的方法 ⑴．从海水中提取食盐的主要工艺流程
从海水中 制取盐的方法 主要有：盐田 法、电渗析法 和冷冻法。
思考：
盐田法 制得的粗盐中含较多的氯化 镁和氯化钙及泥沙，请设计实验除 2+、Mg2+离 去NaCl中混有的泥沙、Ca 子的方法（需要仪器及实验步骤）
能源：海水运动中蕴藏着巨大的能量，包括潮汐
能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差 能资源、海上水能资源，它们都属于可再生能源， 而且没有污染。 空间资源：海洋可利用空间包括海上、海中、海底 三个部分。海洋空间利用已从传统的交通运输扩大 到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多 领域。我国拥有18000公里的大陆海岸线，管辖的 海域面积近300万平方公里。
先将样品溶解，加稍过量的氢氧化 钙，再加入稍过量的碳酸钠溶液，过滤； 在滤液中加入稍过量的盐酸，蒸发结晶 即可。
(2)．从海带中提取碘的实验 ①反应原理
海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时 用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃取出来。 用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是：
__________________________________ ②提取流程 含碘元素试剂 含 碘 单 质 的溶液 的溶液 灼烧 海 溶解 海 带 过滤 带 残 灰 含碘单质的 渣 有机溶液
第一节
开发利用金属矿物和海水资源
二、海水资源的开发利用
一、海水中蕴藏的资源及其开发意义
海洋水资源：海水中水的储量约为1.3×109亿吨， 约占全球总水量的97％。 化学资源：含元素80多种，海洋资源中，利用潜力最大 的是海水中的化学资源。目前，在陆地上发现的１００ 多种化学元素，在海水中已找到８０多种，其中７０多 种可供提取。如，氯化钠（即食盐）有４亿亿吨，镁约 有１８００万亿吨，钾有５００万亿吨，溴约有９０万 亿吨，核燃料约４０亿吨－５０亿吨。
2．从海水中提取物质的方法 ⑴．从海水中提取食盐的主要工艺流程
从海水中 制取盐的方法 主要有：盐田 法、电渗析法 和冷冻法。
思考：
盐田法 制得的粗盐中含较多的氯化 镁和氯化钙及泥沙，请设计实验除 2+、Mg2+离 去NaCl中混有的泥沙、Ca 子的方法（需要仪器及实验步骤）
能源：海水运动中蕴藏着巨大的能量，包括潮汐
能资源、波浪能资源、海流能资源、温差和盐差 能资源、海上水能资源，它们都属于可再生能源， 而且没有污染。 空间资源：海洋可利用空间包括海上、海中、海底 三个部分。海洋空间利用已从传统的交通运输扩大 到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多 领域。我国拥有18000公里的大陆海岸线，管辖的 海域面积近300万平方公里。
先将样品溶解，加稍过量的氢氧化 钙，再加入稍过量的碳酸钠溶液，过滤； 在滤液中加入稍过量的盐酸，蒸发结晶 即可。
(2)．从海带中提取碘的实验 ①反应原理
海带中的碘元素主要以I-的形式存在，提取时 用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃取出来。 用H2O2做氧化剂，反应的离子方程式是：
__________________________________ ②提取流程 含碘元素试剂 含 碘 单 质 的溶液 的溶液 灼烧 海 溶解 海 带 过滤 带 残 灰 含碘单质的 渣 有机溶液
第一节
开发利用金属矿物和海水资源
二、海水资源的开发利用
一、海水中蕴藏的资源及其开发意义
海洋水资源：海水中水的储量约为1.3×109亿吨， 约占全球总水量的97％。 化学资源：含元素80多种，海洋资源中，利用潜力最大 的是海水中的化学资源。目前，在陆地上发现的１００ 多种化学元素，在海水中已找到８０多种，其中７０多 种可供提取。如，氯化钠（即食盐）有４亿亿吨，镁约 有１８００万亿吨，钾有５００万亿吨，溴约有９０万 亿吨，核燃料约４０亿吨－５０亿吨。
海水的综合利用
2.易挥发
溴蒸气
水 封 液 溴
三、海水提镁
1、流程图
Cl2
思考：电解产生的Cl2怎么处理？
思考：
①石灰乳能直接加到海水中吗？ ②海水中本来就存在MgCl2，为什么还要加入石灰乳、盐酸再 得到MgCl2 ③为什么MgCl2溶液不能直接加热得到MgCl2固体 ④为什么不采用Mg(OH)2固体受热分解得到MgO，电解MgO 的方法制备Mg
Cl2 +2Br - =Br2+ 2Cl -
工艺流程 Ⅰ Ⅱ
溴 蒸 汽 思考： ①酸化的目的： ②操作Ⅰ到操作Ⅱ的目的: ③为什么工业上选择蒸馏冷凝的操作而不选用四氯 化碳萃取的方法? 吹出塔 吸收塔
液 溴
蒸馏塔 凝结器
2、溴（ Br2 ）的性质
颜色： 深棕红色 状态： 液体（常温下） 气味： 有刺激性气味 密度： 比水大 溶解性： 微溶于水 特性： 1.微溶于水却易溶于有机溶剂 保存： 棕色瓶，用水液封
2. 吹出 然后用空气或水蒸气把Br2吹出
3. 吸收 ①用还原剂二氧化硫使溴单质变为HBr，再用氯气将其氧化成溴产 品。 Br2 + SO2 +2H2O =2HBr+H2SO4 ②用Na2CO3溶液吸收，即得较浓的NaBr和NaBrO3溶液： 3Na2CO3 ＋ 3Br2=== 5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑ 3CO32- + 3Br2 = 5Br- + BrO3- + 3CO2↑ 最后，用硫酸将溶液酸化，Br2即从溶液中游离出来： 5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O 5Br- + BrO3- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O
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海水的综合利用归纳
南靖一中沈建忠2010、09、15
海水中平均含盐3.5%，含多种矿物质，如钠、钙、钾、溴、碘、锶等。
海水资源包括：能量、生物、化学、矿物、及空间资源。
利用潮汐能量发电，各种化学物质被综合利用，海水还是人类未来重要的淡水来源、新的能源和人类的空间资源。
问题1:海水的综合利用有哪些方面?（1）海水的直接利用；（2）海水的淡化；（3）制
盐和以盐为原料的盐化工；（4）提取海水中溶存的有用元素。
一、海水中水资源的利用——获取淡水
1、途径：通过海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。
2、海水淡化的方法及其特点：海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。
原理：蒸溜法分离海水；优点：蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较完善；
缺点：成本较高,难推广应用。
二、海水中的化学资源
1、特点：种类多、总储量大、富集程度低
含80多种元素，以氢、氧、氯、钠、镁、硫、钙、钾等较多。
被称为“元素的故乡”。
海水中铀多达45亿吨是已知陆地铀矿储量的4500倍。
氘有50亿吨足够人类用上千万年
2、从海水中提取物质的方法
（1）从海水中提取食盐
如何制盐？NaCl、海水晒盐
A 、粗盐的成份及精制：a 、粗盐：含较多的氯化镁和氯化钙及泥沙b 、提纯实验步骤：溶解、过滤、结晶。
（请说说：过滤操作的要点；玻璃棒的使用；结晶操作要点；）c 、请设计实验室除去NaCl 中混有的Ca 2+、Mg 2+离子的方法（需要仪器及实验步骤）：
（答案：溶解，加稍过量的氢氧化钙，再加入稍过量的碳酸钠溶液，过滤；在滤液中加入稍过量的盐酸，蒸发结晶。
）
B 、海水晒盐后的“卤水”中还有哪些盐含量较高？
氯化镁 碘化钾 溴化钾 （2）海水提取镁
试剂①溶液Mg(OH)2
沉淀
试剂②MgCl 2溶液Mg
无水MgCl 2熔融电解（1）Ca(OH)2
（2）过滤
（3）盐酸
（4）MgCl 2(熔融)电解Mg + Cl 2 ↑
海水
(含Mg 2+)
过量
（3）、海带中提取碘的实验 原理: I － —— I 2 检验I 2: 用淀粉溶液检验，看它
是否变蓝。
问题3:怎样分离溶液与不溶物，操作时应注意些什么？ 答案:
过滤，操作时注意：一贴二低三靠。
海带提碘：
海带海带灰溶解过滤灼烧
残渣
含I -的溶液
稀H 2SO 4
H 2O 2
含I 2的溶液含I 2的有机溶液
萃取加H 2O 2溶液变褐色,加淀粉变蓝。
现象:2KI +H 2O 2+H 2SO 4= I 2+2H 2O+K 2SO 4
（4）、空气吹出法制溴的实验设计问题4：海水里有大量的Br －，工业上需用Br 2,实现
该转化的原理是什么？
原理：在实际生产Br 2中，过程比较复杂，请设计
制溴的步骤（根据书第91页资料卡片，用
框图表示步骤，标出每步所加的物质）写出
相关的化学反应方程式.
讨论2：Br －Br 2
加氧化剂2NaBr ＋Cl 2 === B r 2＋2NaCl
化学方程式：
在自然资源的开发利用过程中,化学技术、方法
起到关键作用。
结论：步骤：
浓缩海水
产品溴
HBr 溴水通入Cl 2
加SO 2通入空气和水蒸气通入Cl 2
问题５：在溴、碘的开发过程中，化学方法、技术起了
重要作用，对其他自然资源的开发也是如此吗？
2HBr ＋Cl 2=== Br 2＋2HCl
Br 2＋SO 2＋2H 2O === 2HBr ＋H 2SO 4
三 海水综合利用
海水综合利用的重要方向是：海水淡化同化工生产结合、同能源技术结合。
如从海水中制得的氯化钠除食用外，还用作工业原料，如生产烧碱、纯碱、金属钠以及氯气、盐酸、漂白粉等含氯化工产品。
从海水中制取镁、钾、溴及其化工产品，是在传统制盐工业上的发展。
从海水中获得其他物质和能量具有广阔的前景。
例如，铀和重水目前是核能开发中的重要原料，从海水中提取铀和重水对一个国家来说具有战略意义。
化学在开发海洋药物方面也将发挥越来越大的作用。
潮汐能、波浪能等也是越来越受到重视和开发的新型能源。
四、从海水中提取重水：硫化氢——水双温交换法
H 2O(l)＋HDS(g)＝HDO(l)＋H 2S(g)
重水熔点为3.8℃，沸点是101.4℃，比重是1.1，比普通水重10％，盐类在重水中的溶解度很小，溶液的导电性也非常低，具有吸水的本领，对生物体有麻痹作用。
图4-5 海水综合利用联合工业体系一例
课堂检测：
1、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。
实验室从海藻中提取碘的流程如下：
（1）指出提取碘的过程中有关实验操作名称
①③。
写出过程②中有关反应的离子方程式：。
（2）提取碘③过程中，可用的有机试剂是。
A.酒精
B.四氯化碳
C.苯
D.乙酸
（３）③过程后得到含碘的有机溶液，可用把碘和有机溶剂分离开来。
（分离方法）2、海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：
（1）若在空气中加热MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式__________________；用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。
在干燥的氯化氢气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水氯化镁。
（2）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。
（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的：
溶解时：________________________________________；
过滤时：________________________________________；
蒸发时：______________________________________。