重难点16 海水资源的综合利用-2020-2021学年高一化学期末复习重难点探究（人教版2019必修第二册）

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2020-2021 学年高一化学期末复习重难点探究

重难点 16 海水资源的综合利用

方法探究

一、海水的淡化

1．海水淡化的方法

通过从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。海水淡化的方法有蒸馏法

(最先使用，技术成熟，但成本高)、电渗析法(成本低，但未能大量生产)、离子交换法(目前正迅速发展，

但需要不断更新离子交换树脂)。

2．海水的整理

(1)原理

(2)注意事项

①烧瓶需垫石棉网加热。

②烧瓶所盛液体不能超过烧瓶容量的，也不能少于。

③需向烧瓶中加几粒沸石或几片碎瓷片，以防液体暴沸。

④冷凝器里的冷却水要从冷凝器的下口进、上口出。

二、海水化学资源的开发利用

1．海带中碘的提取与检验

海水中碘的浓度很低，碘一般从海带或海藻等植物中提取。使 I−变成单质碘，可供选择的常见氧化剂有 Cl2

和H2O2。单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏的方法将碘和有机溶剂分开。

碘的提取

反应原理 Cl2+2I−===I2+2Cl−

工艺流程

碘元素的检验

反应原理 2H++2I−+H2O2===I2+2H2O

操作步骤

2．海水提溴的方法

工艺流程

基本操作

浓缩海水晒盐和海水淡化的过程中副产物 Br−得到浓缩

氧化

向浓缩的海水中通入 Cl2，将 Br−氧化成 Br2，反应的离子方程式

为Cl2+2Br−===Br2+2Cl−

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，反应方程式为 Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4

提取再用 Cl2将HBr 氧化得到产品溴

3．海水提镁的方法

工艺流程

反应原理

CaCO3CaO+CO2↑

CaO+H2O===Ca(OH)2

MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2

Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+H2O

MgCl2(熔融)

通电

Mg +Cl2↑

典例剖析

例1 海带产量高、价格低，常用作提取碘单质的原料。实验室从海带中提取碘的部分流程如图所示，下

列实验装置或操作能达到实验目的的是

下列说法正确的是

A．完成步骤①需要装置 III B．完成步骤③需要装置 I

C．完成步骤⑤需要装置 II D．完成步骤②和④需要装置 IV

【答案】D

【分析】

由流程可知，海带灼烧后的海带灰，浸泡，然后过滤，分离出含碘离子的水溶液，含碘离子的溶液加入氧

化剂（可氧化碘离子为碘单质，得到含碘的水溶液，再向含碘单质的水溶液中加入有机溶剂（如苯或四氯

化碳），萃取分液得到含碘的有机溶液，通过蒸馏得到碘单质，以此来解答。

【详解】

A．步骤①灼烧海带需要用坩埚，不需要蒸发皿，故 A错误；

B．步骤③为分离海带灰悬浊液得到含碘离子的水溶液，操作为过滤，需要装置Ⅱ，故 B错误；

C．步骤⑤是萃取分液，不是过滤，需要装置Ⅰ，故 C错误；

D．完成步骤②浸泡海带灰，④是酸性条件下 H2O2氧化碘离子，则都需要装置Ⅳ，故 D正确；

故选 D。

例2 (1)目前海洋经济已经成为拉动我国国民经济发展的重要引擎，海水的综合开发、利用是海洋经济的一

部分，有关海洋中部分资源的利用如图所示，回答下列问题：

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