2019版高考化学总复习第4章非金属及其化合物增分补课3水资源的开发利用及防护配套练习新人教版.docVIP

增分补课3 水资源的开发、利用及防护 增分点1　水资源的开发和利用 [知识查补] 1．水资源的定义 根据世界气象组织和联合国教科文组织中有关水资源的定义，水资源是指可被利用或有可能被利用的水源，这个水源应具有足够的数量和合适的质量，并满足某一地方在一段时间 2．水资源开发和利用 水资源开发利用，是改造自然、利用自然的一个方面，其目的是发展社会经济。当前各国都强调在开发利用水资源时，一般考虑经济效益、社会效益和环境效益三方面。 (1)海水淡化 ①海水淡化：通过从海水中提取淡水或从海水中分离出盐分，以达到淡化海水的目的。 ②海水淡化的方法及原理 淡化方法 原理 蒸馏法 将海水加热蒸发汽化，然后冷凝水蒸气得到蒸馏水 电渗析法 利用阴、阳离子交换膜对水中阴离子、阳离子的选择透过性，在外加直流电场作用下，使水中的一部分离子转移入另一部分水中而达到除盐目的 离子交 换法 用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂除去海水中的阳离子和阴离子，得到去离子水的方法 ③海水蒸馏原理示意图 (2)从海水中提取食盐 从海水中提取食盐的方法主要是盐田法。盐田法(又叫滩晒法)历史最悠久，而且也 (3)从海带中提取碘 ①工艺流程 ②反应原理 海带中的碘元素主要以碘离子的形式存在，提取时用适当的氧化剂(H2O2)将其氧化成单质碘，再用有机溶剂将碘萃取出来，反应的离子方程式为2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。 (4)其他资源的利用 ①氯碱工业；②海水提溴；③海水提镁。 [增分题例] 【例1】　从海水中提取食盐和溴的过程如下： 下列叙述中不正确的是(　　) A．海水淡化的常见方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等 B．通过电解NaCl溶液可以直接得到Cl2，间接产品有NaClO C．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 D．步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，有关反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2H＋＋SO＋2HBr 解析　海水淡化的常见方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，A正确；电解NaCl溶液：2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH，由以上反应生成的Cl2和NaOH进一步反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，可得到NaClO，B正确；步骤Ⅰ中获得低浓度的Br2溶液，再经过步骤C正确；SO2与Br2发生氧化还原反应：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，产物是两种强酸，D错误。 答案　D 【例2】　海洋是人类的巨大宝库，在淡水资源短缺的今天，对海水(含Na＋、Cl－、Mg2＋、SO、K＋、Br－等)进行淡化处理是获得淡水的一种重要途径，水的净化处理是一项极为常见而又重要的工作 (1)在净水过程中需用到混凝剂，混凝剂除去悬浮物质的过程中发生了________(填“物理”“化学”或“物理和化学”)变化，其中不能作为混凝剂使用的是________(填序号)。 a．硫酸铝 b．氧化铝 c．碱式氯化铝 d．氯化铁 (2)最早用于海水淡化的方法是蒸馏法，其原理是________________，此方法需要大量的能源，但现代蒸馏法可利用太阳能提供蒸馏所需要的能量，此过程中的能量转化形式为______________________________________________________ ________________________________________________________________。 (3)离子交换法是海水淡化的一种重要方法，其工作原理为：使海水分别通过阳离子交换树脂(成分表示为RH)和阴离子交换树脂(成分表示为ROH，两种树脂均不易电离)，工作时海水中的离子分别与树脂上的—H、OH交换，—H、—OH分别以H＋、OH－形式进入水中，某海水淡化车间的生产流程如图所示。则离子交换柱中应分别装入的离子交换树脂为A柱________(填“RH”或“ROH”)，这样放置可以防止因形成沉淀造成交换膜功能下降，写出形成沉淀时的离子方程式________________________ ____________________________________________________________， 另外写出海水中SO被留在离子交换树脂中的离子方程式_______________。 解析　(1)净水过程从悬浮物质变化角度看，它是被混凝剂吸附后形成大颗粒而沉淀下来，是物理变化；从混凝剂角度看，因Al3＋、Fe3＋最终转化为Al(OH)3、Fe(OH)3胶体，故是化学变化。由于Al2O3不溶于水且无吸附性，故它不能作混凝剂。 (2)蒸馏的原理是海水中盐与水沸点不同，加热使沸点低的水汽化形成水蒸气，水蒸气经冷凝后得淡水。 (3)利用离子交换