2020高中化学第四章化学与自然资源的开发利用第一节第2课时海水资源的开发利用增分练含解析新人教必修2
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【知识点】 1. 海水资源的开发利用:海水是一个巨大的资源宝库,包含丰富的化学元素,如溴、碘、镁等。从海水中提取这些元素是化学与自然资源开发利用的重要领域。 2. 溴的提取:提取溴通常涉及氧化、吹出和吸收三个步骤。用氧化剂(如氯气)将海水中的溴离子氧化为溴单质,然后通过热空气吹出溴蒸气,最后用碱液或二氧化硫水溶液吸收溴蒸气,将其转化为可进一步处理的形式。 3. 海水提镁工艺:从海水中提取镁通常涉及到对海带或苦卤的处理。海带灰经过水浸取,过滤得到含镁离子的水溶液,接着用氧化剂(如氯气)氧化镁离子,再通过蒸馏和冷凝得到液态镁。 4. 提溴工艺对比:甲同学的方案中,苦卤先经硫酸酸化,然后用氯气氧化,再通过热空气吹出溴,用二氧化硫吸收后再次氧化,最后通过蒸馏和冷凝得到液溴。乙同学的方案则直接用氯气氧化海水,然后蒸馏和冷凝溴蒸气。甲同学的方案更能实际应用,因为它提高了溴的富集效率。 5. 实验装置和注意事项:在蒸馏过程中,温度计需置于蒸馏烧瓶的支管口,以测量蒸汽温度;冷却水应下口进、上口出,以提高冷却效率;蒸馏前需在烧瓶中加入碎瓷片以防暴沸。 6. 工业生产的选择:在实际工业生产中,会考虑成本效益,例如用海水淡化后的浓缩海水提取溴,选择太阳能资源丰富的地区建造海水淡化厂,但不建议直接用金属钠制备氢氧化钠,因为成本过高。 7. 氧化剂的选择:在提溴过程中,合适的氧化剂需要具有较高的氧化能力和经济性,氯水是一个常见的选择,因为它能有效氧化溴离子且成本相对较低。 8. 提镁工艺流程:从海水中提取镁通常包括溶解镁化合物、沉淀、过滤、再氧化和电解等步骤,最终得到金属镁。 以上内容主要涵盖了高中化学中关于海水资源开发利用的相关知识点,包括海水中的化学元素提取、提溴和提镁的具体工艺,以及实验操作和工业生产中的考量因素。
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