海水资源的开发利用 环境保护与绿色化学

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1、世纪金榜圆您梦想www.jb1000.com4.5海水资源的开发利用环境保护与绿色化学【高考新动向】考点梳理1.了解海水的综合利用。2.了解常见元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3.了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境等)。4.理解在化工生产中遵照“绿色化学”思想的重要性。【考纲全景透析】一、海水资源的综合利用1.海水水资源的利用⑴海水水资源的利用主要包括海水淡化和直接利用。⑵海水淡化的途径有：从海水中提取淡水或从海水中把盐分分离出去。⑶海水淡化的方法主要有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久。技术和工艺也比较完

2、善，是目前海水淡化的主要方法。2.海水化学资源的综合利用(1)氯碱工业、溴工业、镁工业、钾工业等的发展．①电解NaCl溶液：(写出化学方程式，下同)2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；产物制盐酸：H2＋Cl22HCl；制漂白液：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O.②电解熔融NaCl：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑（2）海水中提取镁、溴、碘海水提镁先将海水中的镁富集，再电解熔融氯化镁。最后一步反应：海水提镁先将海水中的溴富集，再通过氧化还原反应将溴提取出来。第17页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司世纪金榜圆您梦想ww

3、w.jb1000.com最后一步反应：2Br-+Cl2====2Cl-+Br2(3)核能原料铀和重水的开发利用．(4)新型能源潮汐能、波浪能的开发利用．二、环境保护与绿色化学1.常见的环境污染问题与化学相关的环境污染问题主要包括如下几个方面。一是大气污染问题：这是指由空气中的颗粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳氢化合物、氟氯代烃等造成的污染(其中SO2、NOx主要来源于化石类燃料的大量使用)。大气污染的具体表现主要有：形成酸雨、酸雾；臭氧层空洞；光化学烟雾；室内空气污染(指家用燃料的燃烧、烹调、吸烟产生的CO、CO2、NO

4、、NO2、SO2等，各种建筑材料和装饰材料释放出的甲醛、苯等有机物造成的污染等，其中CO与血红蛋白作用会使血液失去输氧能力，导致CO中毒)。二是水体污染：这是指过量有害物质进入水中造成的污染。导致水体污染的物质主要有两大类，一类是重金属污染，如重金属Hg、Cd、Pb、Cr等进入水中形成的污染，这些重金属主要来自于化工、冶金、电子、电镀等排放的工业废水。另一类是植物营养物质污染：水中高浓度的N、P等植物营养物质，导致水体富营养化而形成的污染。它主要是由进入水中腐烂的含蛋白质的物质、含磷洗涤剂及大量使用的磷肥造成的。三是固体废弃物造成的污染：主要是指生活垃圾、工业废

5、料随意堆放造成的污染，目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及废旧电池造成的重金属污染。垃圾污染范围广泛，对环境及生物的不良影响途径多样。2．环境保护的措施(1)工业废气携带颗粒物的回收利用。(2)工业、生活污水经处理达标后排放，限制使用含磷洗涤剂。(3)回收、限制难降解塑料，研制可降解塑料。3.绿色化学（1）含义：绿色化学又称环境友好化学或清洁化学，是从源头上防止污染产生或把化学过程对环境的负面影响降低到最低程度的化学．（2）原子经济性：反应物的原子全部转化为期望得到的最终产物，即原子利用率为100%。绿色化学要求原料和产品无害，在化学过程中不产生“三废”

6、或使“三废”降低到最低程度．【热点难点全析】考点一海水资源的综合利用第17页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司世纪金榜圆您梦想www.jb1000.com1.氯碱工业(1)设备：离子交换膜电解槽，离子交换膜只允许阳离子通过。(2)原理：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。(3)工艺流程：粗盐水过滤离子交换树脂―→精盐水。在进入电解槽前需通过阳离子交换塔进一步除去Ca2＋、Mg2＋等离子，以防破坏离子交换膜。2.海水提镁(1)工艺流程(2)步骤①加熟石灰；②过滤；③加盐酸；④浓缩结晶；⑤脱水；⑥电解。(3)发生反应的化学方程式①MgCl2+

7、Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2②Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O③MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O④MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑3.海水提溴(1)步骤①用蒸馏法将海水浓缩，用硫酸将浓缩的海水酸化②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质；第17页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司世纪金榜圆您梦想www.jb1000.com③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气，将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的；④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气；⑤用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的溴

8、单质。(2)发生反应的化