一、海水水资源的利用及溴、碘的提取
1．海水水资源的利用：主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。
通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去，都可以达到淡化海水的目的。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，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。因此，海水淡化与化工生产结合、与能源技术结合，成为海水综合利用的重要方向。
2．某同学从科普书中摘录了从海水中提取溴的方法，请仔细阅读，然后回答问题。
在海水中溴以溴化镁和溴化钠的形式存在。经过晒盐后的卤水中，溴的含量提高了倍左右。只要把卤水加入反应塔中，通过氯气和水蒸气蒸馏，就可以把“溴”蒸出来。也有借助煤油从海水中提取溴的，煤油用过之后，还可以回收。土法提取溴可用浓盐酸作用于漂白粉或用二氧化锰氧化浓盐酸制取氯提取溴。
(1)从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。其流程为
(2)卤水中通入Cl2时发生反应的离子方程式为
2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－。
(3)通过水蒸气就可把溴蒸出来的原因是溴单质易挥发。
(4)借助煤油从海水中提取溴是利用了溴易溶于有机溶剂的性质。
3．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以离子的形式存在。从海藻中提取碘的实验流程如图所示：
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①______；写出过程②中有关反应的化学方程式：____________。
(2)提取碘的过程中可选用的有机试剂为________(填字母)。
A．酒精、四氯化碳
B．四氯化碳、苯
C．汽油、醋酸
D．汽油、甘油
(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器是______。
答案 (1)过滤 2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2 (2)B
(3)漏斗、分液漏斗
1．海水中制取溴
主要方法：空气吹出法。
主要流程：
2．海带中提碘
(1)海带中含有碘元素的检测
(2)海带中提碘
①流程
海带―→晒干、灼烧―→浸泡―→过滤―→氧化―→提纯―→碘单质
②主要的化学原理：
2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
或Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
二、从海水中提取镁
海水提镁的生产流程可表示为
1．海水提取镁的最基本方法是往海水中加____________，得到________沉淀，将沉淀分离出来后再加入________把它变成________；之后，经过结晶、__________、干燥、________，就可得到金属镁。
答案 碱 氢氧化镁 盐酸 氯化镁 过滤 电解
2．海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么，贝壳在生产流程中起什么作用？其主要成分发生了怎样的化学变化？
3．从海水中的Mg2＋到金属镁，经历了哪些化学变化(用化学方程式表示)?
4．在用上述方法提镁的过程中，采取了哪些措施来提高经济效益？这对你有什么启示？
答案 提高经济效益的措施，一是在主要原料地(靠海处)建厂；二是同时建造盐酸厂，充分利用电解氯化镁的副产物——氯气。这给我们的启示是，设计工业生产要从整体出发，对各个生产要素和环境保护进行综合设计，既要提高综合经济效益，又要保护环境。
由MgCl2·6H2O加热制取无水MgCl2时，要不断通入干燥的HCl气体，防止MgCl2水解生成Mg(OH)2。
[学习小结]
[精选习题]
1．下列关于海水资源利用的认识错误的是( )
A．海水中金、锶、碳、铜、铁等元素属于微量元素
B．海底多数金属结合矿含有铁、锰、钴等多种元素
C．通过蒸馏法、电渗析法、离子交换法等可以实现海水的淡化
D．海水提溴过程中溴元素依次了生氧化反应，还原反应、氧化反应
答案 A
解析 碳、锶不是微量元素。
2．据报道，挪威和荷兰正在开发一种新能源——盐能。当海水和淡水混合时，温度将升高0.1℃，世界所有入海口的这种能源相当于电力需求的20%。海水和淡水混合时，温度升高最可能的原因是( )
A．发生了盐分解反应
B．发生了水分解反应
C．由于浓度差产生放热
D．盐的溶解度增大
答案 C
解析 海水与淡水混合时，不可能发生化学反应，故A、B两项错误；温度升高可以使盐的溶解度增大，而盐的溶解度增大不可能使温度升高，所以D选项错误。
3．下列说法正确的是( )
A．海水中含量最高的元素是氯
B．海水中含量最高的物质是氯化钠
C．加碘食盐溶液遇淀粉溶液显蓝色
D．加碘食盐中的碘是含碘元素的化合物
答案 D
解析 海水中含量最高的物质是水，含量最高的元素是氧；加碘食盐中的碘是KIO3；碘单质遇淀粉溶液显蓝色，含碘元素的化合物遇淀粉溶液不显蓝色。
4．海水提溴过程中将Br－氧化成Br2，可向其中加入氧化剂，合适的是( )
A．酸性KMnO4溶液
B．氯水
CFeCl3溶液
D．碘水
答案 B
解析 Fe3＋和I2的氧化性都不如Br2的强，C、D不正确；酸性KMnO4溶液能氧化Br－，但KMnO4价格比较贵，不适合工业生产用。
5．海水中可以提取镁，其方法是首先使海水中的Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。从化学知识的角度和经济效益的角度考虑，可在海水中加入的物质是( )
A．NaOHB．KOHC．CaOD．Na2O
答案 C
解析 若使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀，须在海水中加入碱，理论上加入NaOH、KOH、CaO、Na2O都可实现上述转化，但NaOH、KOH、Na2O为重要的化工原料，其成本较高，而CaO可由石灰石或贝壳等分解而获得，原料易得，成本较低，故可加入CaO，CaO＋H2O===Ca(OH)2，从而使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。
