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海水的综合利用(原创)详解


海水 日晒
食盐
熔融电解
水 饱和食盐水
NH3、CO2
H2O NaHCO3
电解
Na
Cl2 Cl2
K K.Na合金 (原子反应堆导热剂)
H2 NaOH (造纸、制肥皂等)

Na2CO3
Br2 (富集的方法)
食卤
△ MgO (耐火材料)
过滤 Mg(OH)2
高温
CaCO3
CaO
(贝壳)
MgCl2 (aq)
MgCl2(s) 熔
Mg (焰火,照明弹)
Cl2
海带中碘的存在形式:有机碘化物
干海带中含碘量: 0.3%--0.5%,有的高达 1%,约比海水中的碘 浓度提高了10万倍!
3.海洋植物,如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。 实验室里从海带中提取碘的流程如下:
(1)灼烧海带的步骤中,除需要三角架外,还需要用到的硅酸盐质的实验仪器是
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水,重结晶
精盐
冷过 却滤
电解槽 氯气
海 蒸发

母液
Mg(OH)2
盐酸 浓缩
MgCl26H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg
贝壳
烧成 石灰
↑ 步骤Ⅲ
(3)在步骤Ⅲ中需保持盐酸过量,主要原因是
(结合离子方程式简要说明):
Mg2++2H2O Mg(OH)2+2H+ 抑制MgCl2水解 __________________________________
其中调节pH4-5的目的是__除_去_过__量的Na2CO3和NaOH
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水,重结晶
精盐
冷过 却滤
海 蒸发 水
母液
贝壳
Mg(OH)2
盐酸 浓缩
MgCl26H2O 脱水

烧成
步骤Ⅲ
石灰
MgCl2 电解 Mg
电解槽 氯气
(2)生产过程中,产生的Mg(OH) 2中常会混有 C__a_(O__H加_)_2入_,_M_如_g_C何_l2除_,_去_充__分_反__应__,__过__滤_______
+-
离子交换法
阳离子交换树脂:HR+Na+=NaR+H+ 阴离子交换树脂:ROH+Cl-=RCl+OH-
H++OH-=H2O
与化工生产相结合,提高经济效益:
海水的综合利用 海水淡化
粗盐的
电解食盐
的方法
精制
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积极开展海水化学物质的提取利用
海水化学资源综合利用,是形成产业链、实 现资源综合利用和社会可持续发展的体现。 海水化学资源综合利用技术,是从海水中提 取各种化学元素(化学品)及其深加工技 术 。主要包括海水制盐、苦卤化工,提取 钾、镁、溴、硝、锂、铀及其深加工等,现 在已逐步 向海洋精细化工方向发展。
CaCO3
CaO
(贝壳)
MgCl2 (aq)
MgCl2(s) 熔
Mg (焰火,照明弹)
Cl2
水,重结晶
精盐
冷过 却滤
电解槽 氯气
海 蒸发 水
母液
贝壳
Mg(OH)2
盐酸 浓缩
MgCl26H2O 脱水

烧成
步骤Ⅲ
石灰
MgCl2 电解 Mg
(1)粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42- 等杂质离子,欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42- 离子,请从N提aO供H的B试aC剂l2 中Na选2C出O3a所代表的试剂,按滴加顺序 依次是____B_a_C_l_2 __N_a_O_H___Na2CO3 (提供的试剂Ba:Cl饱2 和NaN2CaO2C3 ON3a溶OH液 饱和K2CO3溶液 NaOH 溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液)
(3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原 为Br—,其目的为 富集溴元素 。
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95
%,有关反应的离子方程式为

Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解 决的主要问题是 强酸对设备。的严重腐蚀
海水资源的开发利用 海水资源的开发利用
海水资源的开发利用
海水中资源的分类:
海水资源
水资源 化学资源 生物资源
能源 ……….
海水资源的分布特点:
1、海水资源的广阔性 2、海水资源的多样性
3、海水资源的分散性
总之,海洋是一个远未完全开发的 巨大化学资源宝库!!!
海水的淡化:
其他淡化技术:
电渗析法
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操 作中如何控制关键条件:控制温度计。b的温度,并收集59℃时的馏分
④C中液体产物颜色为 深红棕色,为除去该产物中仍 残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分 反应后,再进行的分离操作是 分液(或蒸馏) 。
我国的海水化学元素提取主要是: TiCl4 Ti
___B__D___E__
(在空白处填写标号字母)
A、烧杯 B、瓷坩埚 C、表面皿 D、泥三角 E、酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①
,③

写出过程②中有关反应的离子方程式:

(3)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是_________(填字母标号)
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例5:海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合 利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食 盐和溴的过程如下:
(1)请列举海水淡化的两种方法:
、。
蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其他合理答案中的任意两种

(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得 到的产品有H2、 Cl2 、 NaOH 或H2、 NaClO 。
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水,重结晶
精盐
冷过 却滤
海 蒸发 水
母液
贝壳
Mg(OH)2
盐酸 浓缩
MgCl26H2O 脱水 MgCl2 电解 Mg
烧成
提镁
石灰
电解槽 氯气
(4)实验室用惰性电极电解100mL0.1mol/LNaCl 溶液,若阴极得到112 mL气体(标准状况),则 所得溶液的pH为___1_3______(忽略溶液的体积变 化)。
(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴 中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br2的 沸点为59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。 他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称: 冷凝管

②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶 管,其原因为 Br2腐蚀橡皮。
我国的海水化学元素提取主要是: TiCl4 Ti
海水 日晒
食盐
熔融电解
水 饱和食盐水
NH3、CO2
H2O NaHCO3
电解
Na
Cl2 Cl2
K K.Na合金 (原子反应堆导热剂)
H2 NaOH (造纸、制肥皂等)

Na2CO3
Br2 (富集的方法)
食卤
△ MgO (耐火材料)
过滤 Mg(OH)2
高温
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