高考A计划年新高考化学一轮复习海水资源的开发利用环境保护课件

1、第五节海水资源的开发利用环境保护第五节海水资源的开发利用环境保护一、海水资源的开发利用1.海水资源的利用(1)海水资源的利用主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。(2)海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。2.海水化学资源的开发利用(1)氯碱工业(3)海水中提取铀和重水用于核能的开发。3.海水能源的开发利用(1)新型能源潮汐能、波浪能等的开发利用。(2)开发“可燃冰”,可燃冰在海底储量丰富,是天然气和水结合的固体化合物,形与冰似,含大量甲烷等可燃性气体,极易燃烧。【小题自测】海水是一个巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是 ( C)A.利用蒸馏原理从海水中

2、提取淡水是海水淡化技术发展的新方向B.因海水中含有镁元素,故不需经过化学变化就可以得到镁单质C.从海水中可得到NaCl,电解熔融NaCl或NaCl的水溶液都可制得Cl2D.无论是海水波浪发电还是潮汐发电,都是将化学能转化为电能2.绿色化学(1)含义:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。(2)原子经济性:反应物的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率100%。化合反应、加成反应和加聚反应均符合原子经济性。【小题自测】用直线连接下列污染现象与对应的污染物考点二考点一考点一海水的综合利用1.海水提镁(1)生产流程:(2)注意事项:从MgCl2溶液中获得MgCl2晶体不能用加热蒸干

3、的方法,因为加热促进Mg2+水解,而水解生成的盐酸受热挥发而使水解彻底,最后得到的是Mg(OH)2固体。由MgCl26H2O获得MgCl2要在HCl气氛中加热脱水。考点二考点一考点二考点一考点二考点一典例1(2014新课标全国卷)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问题:(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是(填序号)。用混凝法获取淡水提高部分产品的质量优化提取产品的品种改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2,并用纯碱吸收,碱吸收溴的主

4、要反应是转移的电子数为mol。考点二考点一(3)海水提镁的一段工艺流程如下图:浓海水的主要成分如下:该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的离子方程式为,产品2的化学式为,1L浓海水最多可得到产品2的质量为g。(4)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁,发生反应的化学方程式为;电解时,若有少量水存在会造成产品镁的消耗,写出有关反应的化学方程式。考点二考点一考点二考点一1.从淡化海水中提取溴的流程如图所示,下列有关说法错误的是 ( D)A.X为SO2气体,也可将SO2换成Na2SO3B.设备Y为蒸馏塔C.在提取溴的过程中一定有Br-被氧化D.工业上每获得1molBr2,需要消耗Cl2的体积最多为22

5、.4L(标准状况下)【解析】提取过程为在酸性条件下用氯气将Br-氧化为Br2,再用空气将Br2吹出,用还原剂X还原为溴化物,以对溴进行富集,再通入氯气将其氧化为Br2,最后在蒸馏塔中蒸出。海水中的溴以Br-的形式存在,最后得到单质溴,过程中Br-一定被氧化,C项正确;加入X的目的是将Br2还原,故X可为SO2或Na2SO3,A项正确;过程中两次将Br-氧化,故每获得1molBr2,需要消耗Cl2的物质的量最少为2mol,D项错误。考点二考点一2.(2016河北衡水中学调研)从海水中提取镁,可按如下步骤进行:把贝壳制成石灰乳;在引入的海水中加入石灰乳,沉降、过滤、洗涤沉淀物;将沉淀物与盐酸反应,

6、结晶过滤、在HCl气体氛围中干燥产物;将得到的产物熔融电解得到镁。下列说法不正确的是 ( B)A.此法的优点之一是原料来源丰富B.第步电解时阴极产生氯气C.步骤的目的是从海水中提取MgCl2D.以上提取镁的过程中涉及化合、分解和复分解反应【解析】海边有大量贝壳,作为生产原料来源丰富,A项正确;电解熔融的MgCl2时阴极产物为金属Mg,B项错误;步骤的目的是从海水中富集并提取MgCl2,C项正确;该过程中,加热贝壳获得氧化钙属于分解反应,氧化钙与水反应生成石灰乳为化合反应,氢氧化镁与盐酸反应属于复分解反应,D项正确。考点二考点一考点二环境污染绿色化学1.常见的环境污染及成因 考点二考点一2.原子

7、经济:要求反应物的原子全部转化成目标产物,原子的利用率达到100%。3.绿色化学:研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。其特点是:(1)开发绿色反应,使原子利用率达到100%。(2)使用无毒无害的原料。(3)选用无毒无害的催化剂。(4)使用无毒无害的溶剂。(5)发展“绿色工艺”。(6)开发和生产绿色产品。考点二考点一典例2(2015齐齐哈尔三模)化学已经渗透到人类生活的各个方面,下列说法正确的是 ()A.“绿色化学”的核心是对环境污染进行综合治理B.烟、云、雾在阳光照射下可观察到丁达尔效应C.“温室效应”“酸雨”的形成都与氮氧化合物有关D.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少“白

8、色污染”【解题思路】“绿色化学”的核心指利用化学原理从源头上消除和减少工业生产对环境的污染,A项错误;“温室效应”的形成与CO2有关,C项错误;聚乳酸塑料易降解,而聚乙烯塑料难降解,D项错误。【参考答案】B考点二考点一(2015肥城一模)化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是 ( A)A.氮氧化合物与碳氢化合物经紫外线照射可发生反应形成有毒烟雾B.为提高农作物的产量和质量,应大量使用化肥和农药C.雾霾中含有大量超标的主要物质是二氧化硫D.食盐中的Na+的焰色反应呈黄色,属于化学变化【解析】氮氧化合物与碳氢化合物经紫外线照射可发生反应形成二次污染“光化学烟雾”,A项正确;

9、大量使用农药会引起食品污染,大量使用化肥会造成土壤板结,B项错误;雾霾中含有大量超标的主要物质是可吸入颗粒物,C项错误;焰色反应属于物理变化,D项错误。1.(2015新课标全国卷)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是 ( C)A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收2.(2012海南高考)化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是 ( D)A.CO2属于大气污染物B.酸雨是pH小于7的雨水C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D.大气中CO2含量的

10、增加会导致温室效应加剧【解析】SO2及氮的氧化物是导致酸雨形成的主要物质,而CO2是造成温室效应的主要物质,C项错误;CO2无毒,不属于大气污染物,酸雨是pH小于5.6的降水,A、B项错误。3.(2014四川高考)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。请回答下列问题:(1)上述流程脱硫实现了AC(选填下列字母编号)。A.废弃物的综合利用B.白色污染的减少C.酸雨的减少(2)用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀。4.(2013上海高考)溴主要以Br-形式存在于海水中,海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤