高考复习方案（全国卷）2020版高考化学一轮复习 第4单元 非金属及其化合物 第18讲 海水资源的开发利用 环境保护与绿色化学教学案（无答案）新人教版

第18讲 海水资源的开发利用 环境保护与绿色化学考纲要求 1.了解从海水中提取碘、溴、镁的原理和方法。2了解大气污染、水污染、“白色污染”的危害及减少和防治污染的方法。3了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要意义。考点一 海水资源的开发利用 知识归纳 1水资源的利用 2氯碱工业 (1)流程：海水NaClNaOH、Cl2、H2。(2)电解饱和氯化钠溶液的化学方程式为_。3海水中镁的提取(1)工艺流程 图4181(2)基本步骤及主要反应的化学方程式制熟石灰：_，_。沉淀：_。酸化：_。蒸发结晶：析出MgCl26H2O。脱水：在_气流中使MgCl26H2O脱水制得无水氯化镁。电解：电解熔融氯化镁制得镁。4从海水中提取溴的方法(1)工艺流程 图4182(2)基本步骤及主要反应浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br得到浓缩。氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br氧化为Br2，反应的离子方程式为_。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_。提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴。5从海带中提取碘(1)教材实验海带中含有碘元素的检验反应原理：_(离子方程式)。实验步骤及证明方法图4183(2)海带中提取碘工艺流程及原理工艺流程图4184两种原理a主要的化学原理：Cl22KI=2KClI2。b主要的物理原理：单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 判断思考1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)从海水中提取溴的工艺流程中两次出现Br氧化Br2的过程，其目的是将海水中的溴元素富集( )(2)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现( )(3)海水中提取镁所涉及的化学反应全都是氧化还原反应( )(4)实验室从海带中提取单质碘的方法是：取样灼烧溶解过滤萃取( )(5)蒸发海水制成饱和食盐水，将其电解可制得金属钠( )2氯化镁晶体(MgCl26H2O)加热失去结晶水生成MgCl2时，为什么要在HCl的气流中进行？工业电解熔融MgCl2得到的镁如何冷却？ 典型例题 1 2020海南卷改编 下列有关海水综合利用的说法正确的是( )A电解饱和食盐水可制得金属钠B海带提碘只涉及物理变化C海水提溴未涉及到氧化还原反应D海水提镁涉及到复分解反应 变式训练1工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是( )A制取镁：海水Mg(OH)2MgOMgB冶炼铝：铝土矿NaAlO2无水AlCl3AlC制溴：浓缩海水Br2热空气HBr(aq)1）Cl2Br2D制碘：海带海带灰I2(aq)1）热裂汽油，萃取I22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的操作步骤为一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等用硫酸酸化步骤得到的混合物完成下列填空：(1)Cl2氧化Br应在_条件下进行，目的是为了避免_。(2)Br2可用热空气吹出，其原因是_。(3)写出步骤所发生的化学反应方程式_。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是_。步骤的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为_。考点二 环境污染及其防治 知识归纳 1环境污染(1)环境问题：主要是指由于人类不合理的开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。 (2)“三废”：主要指_、_、_的污染。植物营养物质污染：水体中营养物质(N和P)过多蓄积而引起的污染叫水体的_，有“赤潮”和“水华”。白色污染：由废塑料制品造成的污染叫白色污染。解决白色污染措施有研制_塑料、废弃塑料资源化。2.化学与环境污染和人体健康 非金属元素与大气污染雾霾天气PM2.5是形成雾霾天气的主要原凶，而PM2.5与汽车尾气、工业废气的不达标排放密切相关酸雨酸雨是指pH5.6的降水。它是因进入大气中的氮、硫的氧化物在大气中经过一系列转化生成硫酸、硝酸而形成的臭氧层空洞臭氧层空洞是指在地球南北两极出现的大气平流层中无臭氧的现象，它是由进入平流层后的氟利昂(氟氯烃)、氮的氧化物等使部分臭氧转化为O2导致的光化学烟雾排入大气的氮氧化物和碳氢化合物受太阳紫外线作用产生的一种具有刺激性的浅蓝色的烟雾非金属元素与人体健康氟是形成强硬的骨骼、坚硬的牙齿的必要元素。缺氟的人易发生龋齿；氟过量则易导致“氟骨病”和牙齿的“斑釉病”碘参与甲状腺素的合成。缺碘会导致甲状腺肿大等病症硅长期吸入含有SiO2的粉尘，会导致人得硅肺病(旧时称为矽病) 判断思考1几种常见的环境污染的“罪魁祸首”：(1)酸雨：与_及NOx有关(2)温室效应：与_有关(3)光化学烟雾：与_及碳氢化合物有关(4)臭氧层破坏：与NOx及_有关 (5)赤潮、水华：与含氮、_的大量污水有关(6)白色污染：_等难降解的塑料制品 典型例题 2 下列说法错误的是( )A2020浙江卷 燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施B2020海南卷 装饰材料释放的甲醛会造成污染C2020天津卷 大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D2020天津卷 用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染 变式训练1煤在燃烧时会产生SO2，造成环境污染。下列说法错误的是( )ASO2是形成酸雨的主要气体B用碱液吸收燃煤废气可减少环境污染C往燃煤中混入生石灰，可减少SO2排放D用水溶解、过滤除去煤中的单质硫以减少SO2的排放2下表中解决相对应的环境问题所采取的措施不科学的是( ) 环境问题措施A臭氧空洞限制氟氯烃类物质的生产量和消耗量B酸雨改变能源结构，减少二氧化硫和氮氧化物的排放量C白色污染回收利用废旧塑料，开发可降解塑料D水体富营养化禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥考点三 绿色化学 知识归纳 1绿色化学绿色化学的核心是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。采用无毒、无害的_；在无毒、无害的条件(包括催化剂、溶剂)下_；产品应该是_的；具有“_”，即反应具有高选择性、极少副产物，甚至实现“零排放”。2原子经济性(1)选择最佳反应途径，使反应物原子尽可能多地转化成产物原子，最大限度地减少副产物，才会真正减少废物的生成。原子经济性可用原子利用率来衡量，其定义可表示为原子利用率100%。(2)原子经济性反应有两个显著优点：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地减少了废物的排放。3化学实验绿色化的基本途径(1)防止实验过程中尾气、废物等对环境的污染，实验中有危害性气体产生时要加强尾气吸收，对实验产物尽可能再利用等；(2)在保证实验效果的前提下，尽量开展实验小型化、微型化；(3)妥善处置实验产生的废物，防止污染环境。 判断思考1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)绿色化学是颜色为绿色的化工产品( )(2)绿色化学是绝对不含任何化学物质的无害产品( )(3)绿色化学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( )(4)最理想的“原子经济”就是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，原子的利用率是100% ( )(5)CH3CHOCH2和CO2反应生成可降解聚合物OCHCH2OCOCH3，该反应符合绿色化学的原则( )2在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应物中的原子全部转化为目标产物，即原子利用率为100%。在下列反应类型中能体现这一原子经济原则的是_。置换反应 化合反应 分解反应 取代反应 加成反应 消去反应 加聚反应 缩聚反应 典型例题 3 2020全国卷 食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。下列说法错误的是( )A硅胶可用作食品干燥剂BP2O5不可用作食品干燥剂C六水氯化钙可用作食品干燥剂D加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂4 “绿色化学实验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”思想的是( ) 实验室收集氨气采用图4186甲所示装置 图4186实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图乙所示装置实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应实验A BC D 变式训练1化学与生产、生活紧密相连。下列说法不正确的是( )A臭氧(O3)是一种有鱼腥味、氧化性极强的淡蓝色气体，可用作自来水的消毒剂B在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋，可防止食物受潮、氧化变质C铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是因为铝的冶炼方法比较简单D有机玻璃是以有机物A(甲基丙烯酸甲酯)为单体，通过加聚反应得到，合成A的一种途经是CH3CCHCOCH3OH，其过程符合绿色化学的原则2绿色化学工艺的特点可以用原子经济化、原料绿色化、催化剂绿色化、溶液绿色化、产品绿色化等来形象地概括。下列说法符合绿色化学理念的是( )A无机化工生产中使用KClO3代替H2O2作氧化剂B生产过程中选用催化剂只需考虑能加快反应即可C物质合成中使用无毒、无害的原料或可再生资源D有机化工生产中所需溶剂尽量选择苯、氯仿等有机物12020江苏卷 “保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的是( )A采取低碳、节俭的生活方式B按照规定对生活废弃物进行分类放置C深入农村和社区宣传环保知识D经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等22020天津卷 下列有关“化学与生活”的叙述不正确的是( )A点燃爆竹后，硫燃烧生成SO3B中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈C服用阿司匹林出现水杨酸反应时，用NaHCO3溶液解毒D使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服，肥皂去污能力减弱3从海水中提取镁，正确的方法是 ( )A海水Mg(OH)2MgB海水MgCl2溶液MgCl2晶体MgC海水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2