第17讲 卤素 海水资源的开发利用—2025年高考化学大一轮复习讲义（新教材新高考）解析版.docxVIP

—2025年高考化学大一轮复习讲义（新教材新高考）

第17讲海水资源的开发利用

知识体系

知识体系

海水资源的开发利用

知识梳理一

知识梳理一

一、海水资源及利用

1.海水的淡化

海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。而蒸馏法是历史最悠久的，技术和工艺也比较完善，是目前海水淡化最常用的方法。其反应装置如下图所示：

蒸馏时需要注意的事项：蒸馏烧瓶中海水的量不能超过蒸馏烧瓶容积的三分之二。冷却水必须从冷凝管的下口通入，上口排出。

2.海水提溴的工艺流程

（1）先通过蒸馏的方法将海水浓缩，再用硫酸将浓缩的海水酸化。

（2）向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质。2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl

（3）向含有溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质通入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内富集。Br2+SO2+2H2O==2HBr+H2SO4

（4）向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气。2HBr+Cl2==Br2+2HCl

（5）用四氯化碳萃取吸收塔内溶液中的溴单质。

3.海水中碘单质的提取

原理：海带中的碘元素是以碘离子的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成碘单质，再萃取出来即可。2I—+H2O2+2H+==I2+2H2O

注意：从海带中提取碘单质时应先将干海带灼烧，以除去有机物。

海水中含有的元素种类多，总储量大，但是富集的程度低，所以从海水中提取物质必须要解决物质的富集问题。

经典典例

经典典例

1．海洋是一个有待开发巨大化学资源宝库，海水中元素种类很多，总储量很大，可以从海水中提取镁、溴，主要流程如下：

下列说法错误的是

A．根据流程可知还原性：SO2Br—Cl—

B．用SO2吸收吹出的溴，离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H+＋2Br-+

C．将MgSO4转化成Mg(OH)2时，为了降低成本，试剂M最好选KOH

D．加入试剂M后，分离得到Mg(OH)2必须用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗和玻璃棒

【答案】C

【分析】由题给流程可知，向海水中加入石灰乳，使海水中镁离子转化为氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁沉淀和溶液；向溶液中加入酸酸化后，通入氯气将溴离子转化为溴得到溴水混合物，用热空气吹出溴单质得到含溴的空气，含溴的空气用二氧化硫水溶液吸收得到含有硫酸和氢溴酸的吸收液，吸收液经氯气氧化、蒸馏得到液溴；向氢氧化镁沉淀中加入盐酸，将氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁，电解固体氯化镁得到金属镁和氯气。

【详解】A．由分析可知，制得液溴的过程中涉及的反应为氯气与溶液中的溴离子反应生成氯离子和溴、溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸，由还原剂的还原性强于还原产物可知，还原性的强弱顺序为SO2Br—Cl—，故A正确；

B．由分析可知，用二氧化硫水溶液吸收溴发生的反应为溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H+＋2Br-+，故B正确；

C．海边主要成分为碳酸钙的贝壳经煅烧分解、与水反应可以制得廉价易得的石灰乳，所以将海水中的硫酸镁转化为氢氧化镁的试剂M应选用氢氧化钙，不能选用氢氧化钾，故C错误；

D．由分析可知，分离得到氢氧化镁的操作为过滤，过滤用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗和玻璃棒，故D正确；

故选C。

2．海洋约占地球表面积的71%，其开发利用的部分流程如图所示。下列说法错误的是

A．海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法

B．以海水为原料制取精盐，再电解精盐制取钠

C．从苦卤中提取的反应的离子方程式为：

D．海水资源的综合利用涉及制盐、制钠、镁和溴等，其过程中均涉及氧化还原反应

【答案】D

【分析】海水晒盐得到粗盐和卤水，卤水中加入稀硫酸，通入氯气得到溴单质，分离后的溶液中加入氢氧化钙得到氢氧化镁沉淀，以此解题。

【详解】A．海水淡化海水就是将海水中的可溶性杂质除去的过程、电渗析法、反渗透法，其中最常用的有蒸馏法，海水淡化时使水与盐类物质分离，A正确；

B．工业制钠以海水为原料制得精盐再电解，2NaCl(熔融)，得到钠，B正确；

C．取的反应是通入氯气氧化溴离子生成单质溴，反应的离子方程式为：，C正确；

D．从苦卤中提制盐过程中粗盐提纯涉及多个复分解反应，制取镁和溴中涉及氧化还原反应，D错误；

故选：D。

3．从干海带中提取碘的实验流程如下：

下列说法错误的是

A．氧化步骤中氯水可用过氧化氢代替

B．试剂X可以为，反萃取的离子方程式为：

C．可循环利用以有效提高干海带提碘的产率

D．操作Ⅰ要用到普通漏斗、烧杯和玻璃棒

【答案】C

【分析】干海带灼烧灰化，用水浸取海带灰中的I-，过滤，得到含有I-的溶液，加入氯水把I-氧化为I2，加四氯化碳萃取、分液，有几层中加氢氧化钠