沪科版高中一年级化学第一学期2.3从海水中提取溴和碘

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高一化学《从海水中提取溴和碘》课件沪科版

高一化学《从海水中提取溴和碘》课件沪科版
1.氟——人体必需的微量元素 2.氯——人体必需的大量元素 3.溴——人的神经系统对溴的化合物很敏感 4.碘——人体必需的微量元素 5.含氟化合物的应用 (1)“特氟龙” (2)氟利昂 (3)含氟橡胶 (4)含氟牙膏
6.含溴化合物的应用:课本P39/图2.18
五、从海水中提取的元素——溴和碘
1.从海水中提取溴
合的)碘提取出来?
试一试:能否根据氯、溴、碘的物理性质推测氟 的颜色: 很淡的黄绿色 气味: 刺激性 毒性: 剧毒 溶解性:与水剧烈反应
4e
*常温、黑暗下:2F2 + 2H2O → 4HF + O2
氧化剂 还原剂
∴ F2置换出O2,活泼性:F2 ﹥ O2
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 Cl2 + 2KI → 2KCl + I2 Br2 + 2KI → 2KBr + I2 非金属单质的活泼性
即单质的氧化性 F2 > Cl2 > Br2 > I2 阴离子的还原性:Fˉ< Clˉ< Brˉ< Iˉ
想一想:氟能否将氯离子从溶液中置换出来?
而选
有择
的在
孩春
➢ He who falls today may rise tomorrow.
子天
是开
梅放
花;
,有
选的
择孩
在子
冬是
天荷
开花
放,




我们,还在路上……
X2 +2e
2X-(卤化物)
卤素——氧化剂;金属——还原剂
三、卤素化合物的化学性质
1.卤化氢(HX)的性质

2.3溴和碘的提取++课件++2024-2025学年高一上学期化学沪科版(2020)必修第一册

2.3溴和碘的提取++课件++2024-2025学年高一上学期化学沪科版(2020)必修第一册
溴和碘的提取
生活中的溴和碘


选择原料 海水
氯碱工业
预处理 转化
海水 日照 粗盐 提纯 精盐
通电
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
提纯
NaOH的精制
选择原料 预处理
选择原料时,应当遵循哪些原则呢?
原料应包含产品中的所有组成元素 原料在自然界储量丰富且容易获取
转化
空气
碘单质
② H2SO4
过滤 固体碘及饱和碘水
该提取过程利用了碘单质的什么特性呢?
碘难溶于水
① 3I2+6OH - 5I-+IO3- +3H2O
溶解度为0.029g/100g水 ② 5I-+IO3-+6H+ 3I2↓ + 3H2O
选择原料 预处理
提取溴、碘的方法 离子交换法
转化
提纯
膜分离法
离子交换法、膜分离法…
转化 提纯
溴的储量 99 %存在于海洋中 95 万亿吨
碘的储量 绝大部分存在于海洋中 930 亿吨
1 %存在于陆地中 小部分存在于陆地中
选择原料 预处理
蒸发浓缩 粗盐
溴: 约0.834 mmol·L-1 海洋
碘: 约0.0005 mmol·L-1
+ 苦卤
溴: 约208.5 mmol·L-1 碘: 约0.1251 mmol·L-1
化工生产小贴士:预处理过程应考虑充分利用原料,提高原料利用率
选择原料 预处理 转化 提纯
海水
提取 粗盐
苦卤
Br2
Br -
氧化
干海带
浸泡 过滤
滤液

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 _3

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 _3

(黄色)
Br2

CCl4
溴水 (黄色)
溴的苯溶液 (橙色)
溴的四氯化碳溶液 (橙色)
碘的溶解性实验
I2


碘水 (黄色)
上层:溴的苯溶液 (紫色)
I2

CCl4
碘水 (黄色)
下层:碘的四氯 化碳溶液(紫色)
海水中主要元素的含量
元素 浓度(mg/L) 元素 浓度(mg/L) 元素 浓度(mg/L)
37.你可能只是这个世界上的一个人,但对于某些人来说,你就是全世界。 38.如果有天我们湮没在人潮之中,庸碌一生,那是因为我们没有努力要活得丰盛。 4.人的活动如果没有理想的鼓舞,就会变得空虚而渺小。 69.以智慧时时修正偏差,以慈悲处处给人方便。 92.收获是怎样的?收获是美好的,是辛勤的,是愉快的,是自尊心的维护。但,成功是要付出代价的。每一个人都希望自己成功,自己能收 获,但在这条路上要洒许多辛勤的汗水。
钙Ca
400
镉Cd 0.00011
分析表中数据,你能得到什么启示?
Br-的浓度(mg /L)
海水
67
卤水(晒盐之后)
2500--3000
常用氧化剂的价格
价格(万元/吨)
Cl2 H2SO4
KMnO4 H2O2
0.155 0.85 3.4 1.4
粗盐提取后的母液
通入 Cl2 溶解于水中的Br2
热空气 水蒸气
Br2蒸气
冷凝
粗溴
精制 提纯
高纯溴
海水中主要元素的含量
元素 浓度(mg/L) 元素 浓度(mg/L) 元素 浓度(mg/L)
锂Li
0.17
钴Co 0.0005 碘 I 0.06

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 ppt

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 ppt

解度较大的溶剂中的方法。
水 四氯化碳
注意事项
萃取剂的选择条件:
分液漏斗
1.溶质在萃取剂中的溶解度要大于原溶剂中的溶解度。
2.溶质不与萃取剂发生任何反应
3.萃取剂与原溶剂互不相溶、不发生化学反应
萃取 分液
检 漏 装液
振荡
静置
分液
5、分液
萃取与分液步骤 检漏→加萃取剂→振荡并放气→静置 →下层液体下口出,上层液体上口出
萃取---- 物质的分离方法 分液---- 操作
思考:
1.能用分液的方法来分离的一组混合物是( ) (A)氯化银和水的悬浊液 (B)酒精的水溶液 (C)四氯化碳和水的乳浊液 (D)氯化钠和溴化镁的混合溶液
2. 盛放溴的试剂瓶中要加入一定量的水, 其目的是( ) A. 制得溴;
B. 比较水和液溴的密度;
C. 将液溴隔绝空气;
D. 防止液溴蒸发
24、永远不要打破生活中的四件事:信任,关系,诺言和内心,因为一旦破裂,就不会发出声音,但这是非常痛苦的。 7、生活中的三大好运,虚假的警报,恢复的生命和长期的团圆。人生三大不幸,虚惊一场不是梦,而是从损失中恢复过来是没有用的,长期 团圆是路人。
15、经过漫长的旅程,我遇到了很多人,无意中发现人生中最优美的风景是内心的平静与安宁,以及心灵的智慧与清醒。 24、永远不要打破生活中的四件事:信任,关系,诺言和内心,因为一旦破裂,就不会发出声音,但这是非常痛苦的。 8、不是说井里没有水,而是不够深。获得一些东西需要智慧,而放弃一些东西则需要勇气。 23、世界上没有一项工作不艰辛,没有人变得简单。您现在就拒绝不愉快的事情,时间不会变慢。因此,不要发脾气,没有人欠你任何东西 。
溴是海洋元素,地球上99%的溴分布在海水中,陆 地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1% 。

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘1课件沪科版

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘1课件沪科版
碘是一种紫黑色固体 具升华性质
(固态物质不经过转变成液态而直接变成气态的现象)
碘的蒸气呈紫色
卤素单质物理性质的变化规律
单质 颜色
F2 Cl2 Br2
浅黄绿色 黄绿色 深红棕色
I2
紫黑色
状态
气态 气态
液态
固态
密度 增

熔沸点 升

溴的溶解性实验
Br2

Br2

汽油或苯
溴水 (橙色)
CCl4
溴水 (橙色)
2019/8/29
最新中小学教学课件
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you!
2019/8/29
最新中小学教学课件
碘的提取
问题
出示一袋加碘盐。思考:
1.食盐为什么要加碘? 2.从哪里获得碘呢?
提碘原料
• 碘是非金属元素。但是,碘 在海水中含量太低,仅有 0.06g/L目前还不能直接从 海水中提取碘。海洋植物, 如海带、马尾藻等有吸附碘 离子的特殊能力,它们能把 海水中的碘富集到是海水中 的10万倍以上。所以通常从 海带或马尾藻中提取碘。
溴的汽油溶液 (橙红色)
溴的四氯化碳溶液 (橙红色)
碘的溶解性实验
I2

I2

汽油或苯
碘水 (棕色)
CCl4
碘水 (棕色)
上层: 碘的汽油溶液
(紫红色)
下层:碘的四氯 化碳溶液(深紫色)
溴和碘在不同溶剂中所生成溶液(由稀至浓) 的颜色变化Biblioteka 水汽油(苯) 四氯化碳
溴 黄至橙色 碘 黄至棕色
橙至红棕色 橙至红棕色
Extracting bromine
Extracting bromine from sea water

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件
5Br2 + 2MnSO4+5Na2SO4+K2SO4+8H2O
2、氧化:
常用氧化剂是氯气。
原理:Cl2+2Br - Br2 + 2Cl -
3、提取:
原理: 溴的沸点比水的沸点低,向苦 卤中吹入热空气或水蒸气,使溴挥发, 冷凝后即得粗溴;粗溴精制得到高纯 度的溴。
步骤:
浓缩(concentration ) 氧化(oxidation ) 提取(粗溴 ) (粗溴 ) 提纯
萃取---- 物质的分离方法 分液---- 操作
思考:
1.能用分液的方法来分离的一组混合物是( ) (A)氯化银和水的悬浊液 (B)酒精的水溶液 (C)四氯化碳和水的乳浊液 (D)氯化钠和溴化镁的混合溶液
2. 盛放溴的试剂瓶中要加入一定量的水, 其目的是( ) A. 制得溴;
B. 比较水和液溴的密度;
溴蒸气 水封 液溴
二、单质溴和碘的性质 1、溴的性质
颜色: 深红棕色 状态: 液体(常温下) 气味: 有刺激性气味(易挥发) 密度: 比水大 溶解性:微溶于水却易溶于有机溶剂
溴水呈黄色橙色
特性:易挥发,有毒
保存: 密闭保存,棕色瓶,细口瓶,玻璃塞,用水液封
2、碘的性质
认真观察老师做的碘升华实验后,试描述碘 的物理性质。
2、氧化:
常见氧化剂的价格
Cl2 KMnO4 H2O2 H2SO4
价格(万元/吨)
0.155 3.4 1.4 0.85
化学反应方程式:
1、2NaBr+Cl2 Br2+2NaCl 2、2NaBr+2H2SO4(浓) Br2+SO2+Na2SO4 +2H2O 3、2NaBr+H2O2+H2SO4 Br2 + Na2 SO4 +2H2O 4、10NaBr+2KMnO4+8 H2SO4

沪科版高一化学-2.3从海水中提取溴和碘知识总结(专题训练、专题复习)

沪科版高一化学-2.3从海水中提取溴和碘知识总结(专题训练、专题复习)

从海水中提取溴和碘1.氯气的工业制法:化学方程式是_______________________________________2.氯气的实验室制法:(1)反应原理:强氧化剂(如MnO2、KMnO4、KClO3等)和浓盐酸的氧化还原反应。

如MnO2与浓盐酸反应:_______________________________________;KMnO4与浓盐酸反应:2KMnO4+16HCl(浓)→2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2OKClO3与浓盐酸反应:KClO3+6HCl(浓)→KCl+3Cl2↑+3H2O;(2)净化方法:用饱和食盐水除去______气体,用浓硫酸除去______;(3)收集方法:向上排空气法或者排饱和食盐水法;(4)尾气吸收:用NaOH溶液吸收尾气,不能用Ca(OH)2吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2浓度小,吸收不完全;(5)检验氯气是否收集满__________________________________________________________;(6)注意:为了减少制得的Cl2中HCl的含量,反应加热温度不宜过高,以减少HCl的挥发;实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2,再拆缷装置,避免污染空气;3.溴单质和碘单质的物理性质:物理性质溴单质碘单质溴水溴的CCl4溶液碘水碘的CCl4溶液颜色(1)溴、碘在水中溶解度不大,但易溶于有机溶剂。

(2)溴是常温下唯一呈液态的非金属,且液溴极易挥发,保存时应放在棕色瓶中,表面覆盖一层水,形成水封,减少挥发。

溴具有腐蚀性,保存液溴的试剂瓶不能用橡皮塞,应该用玻璃塞。

(3)碘易升华,遇淀粉变蓝;碘的氧化性较弱,和变价金属反应获得低价的金属碘化物。

如碘与铁反应生成_________,而不是_________(与Cl2和Fe的反应产物结果相反)。

4.海水提溴:溴单质的氧化性介于氯和碘之间,因此海水提溴可以选取氯气作氧化剂。

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 _2优秀课件

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 _2优秀课件

问题10 得到的I2如何分离?
算一算
5NaI
5
+
NaI1O3+
3H2SO4→
3I2
3
+
3Na2SO4
+
3H2O
0.27mol 0.054mol
0.162mol
溶解度
(g/100g水, 25℃)
摩尔质量 (g/mol)
NaI
194
150
物质的量 (mol)
1.30>0.27
生成碘质量(g)
NaIO3
16 、万事提前做好周全的准备,是很有必要的,不然,等到事情发生,你再去应付,可能已来不及了。 5 、再苦再累,只要坚持往前走,属于你的风景终会出现;只要是自己选择的,那就无怨无悔,青春一经典当,永远无法赎回;过去只可以用来 回忆,别沉迷在它的阴影中,否则永远看不清前面的路;不要期望所有人都懂你,你也没必要去懂所有人;聚散离合是人生的规律,无须伤春悲 秋。
10.7
198
I2
0.029
254
0.054 0.162
0.162×254=41.148
I2
0.029
254
0.00162
0.00162×254=0.41148
析出碘的质量占生成碘质量的百分比
(41.148-0.029)÷41.148×100%=99.9%
(0.41148-0.029)÷0.41148×100%=93.0%
碘的用途
碘单质及其化合物广泛用于医药、农药、 食品、光源、工业催化剂、合成纤维稳定剂、 新型电池、冶金、航空航天、照相、人工降雨 等工业部门以及日常生活。
碘钨灯
锌碘液流电池
库特瓦
碘的发现

高中化学 第一册 第二章 开发海水中的卤素资源 2.3 从海水中提取溴和碘(第5课时)教案 沪科版

高中化学 第一册 第二章 开发海水中的卤素资源 2.3 从海水中提取溴和碘(第5课时)教案 沪科版

2.3 从海水中提溴和碘(共5课时)第5课时有关化学反应的计算一.教学目标1.学问与技能(1)加深理解物质的量、气体摩尔体积等概念。

(2)学会物质的量、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。

(3)学会过量计算的方法和步骤。

2.过程与方法通过对化学反应中过量问题的推断和计算,提高综合计算的力量。

3.情感态度与价值观:通过对计算题格式、方法、思维过程的规范化的练习,逐步养成严谨、认真的学习态度。

二.教学重点和难点1.重点物质的量、气体摩尔体积等在化学方程式中相关计算的应用。

过量计算。

2.难点过量计算。

三.教学用品多媒体设备四.教学流程1.设计思想物质的量的相关计算可以说是贯穿高中化学的重点内容,这一节中物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等应用于化学方程式的计算,实际上是前面所学学问和技能的综合运用,涉及中学化学反应中很多有关的物理量及各物理量间的换算,综合性很强,由于同学已经在学校把握了物质的量和化学方程式中物质的量的计算,本节将通过讲解、争辩法对过量计算及气体摩尔体积、物质的量浓度在化学方程式中的计算问题进行教学并支配三个例题和在概念性以及综合性上逐步增加的练习,适当分解难点达到教学目标,逐步培育同学综合运用学问和技能的力量。

2.流程图3.流程图说明(1)通过投影:“溴在工业上是格外重要的原料,假设在1L苦卤中有Brˉ0.1mol,则提取溴时,氯气的用量能否大大过量?具体该加多少摩尔氯气?”这一问题,让同学思考解题方法,复习“物质的量与化学方程式的关系”以及物质的量在化学方程式中的简洁应用(2)此步骤通过题目:“例2:在试验室里用0.12g镁带和足量的盐酸反应,能生成的氢气在标准状况下为多少毫升?”让同学了解在高中阶段运用有关化学方程式的计算解决问题时,除了涉及有关物质的物质的量外,还经常涉及到物质的质量、体积等物理量。

同学必需把握必要的换算方法。

(3)(4)(5)本内容通过a、对氯气、氢气的化合反应中各物理量的分析,归纳物质的量、质量、气体体积等物理量在化学方程式中的关系(方法略)b、通过练习(略)加深理解、巩固。

沪科版高一化学上册《从海水中提取的元素──溴和碘》教案及教学反思

沪科版高一化学上册《从海水中提取的元素──溴和碘》教案及教学反思

沪科版高一化学上册《从海水中提取的元素──溴和碘》教案及教学反思一、教学目标1.了解溴和碘的物理和化学性质。

2.了解从海水中提取溴和碘的方法和过程。

3.学会运用化学反应原理分析海水中溴和碘的存在与浓度。

4.培养探究学习的能力和实验操作的技能。

二、教学内容与过程1. 知识点讲解(1)溴和碘的物理和化学性质讲师通过投影演示,介绍溴和碘的化学性质,如物相、密度、熔点、沸点等;以及物理性质,如气味、颜色等。

(2)从海水中提取溴和碘的方法和过程讲师介绍提取溴和碘的方法和过程,包括离子交换法、浮选法、萃取法等等。

2. 实验操作学生分组参与实验操作。

实验内容包括:(1)海水中溴离子的检测通过银离子法,检测海水中溴离子的存在与浓度。

全组同学测出海水中溴离子的浓度,并记录在教学反思中。

实验步骤如下:1.取一定量的海水,加入一滴酸化硝酸,用滴定管加入AgNO3溶液到约5滴时出现沉淀,少量滴入再出现沉淀时止滴,记录AgNO3加入量V1。

2.在同等条件下,用硝酸处理一定量的KBr溶液,用AgNO3溶液滴定,记录加入AgNO3的体积V2。

3.计算在海水中的溴离子浓度。

4.将个人数据汇总,统计全组海水中溴离子的浓度。

(2)海水中碘离子的检测通过滴定法,检测海水中碘离子的存在与浓度。

全组同学测出海水中碘离子的浓度,并记录在教学反思中。

实验步骤如下:1.取一定量的海水,加入稀盐酸,用苯酚解出法,将碘溶出,滴入淀粉临界点,用Na2S2O3溶液进行标准滴定,记录滴入Na2S2O3溶液的体积V1。

2.采用同样的方法,处理一定量的KI溶液,滴至临界点,记录滴入Na2S2O3溶液的体积V2。

3.计算在海水中的碘离子浓度。

4.将个人数据汇总,统计全组海水中碘离子的浓度。

3. 课堂提问讲师对学生进行提问:1.如何检测海水中溴离子的存在和浓度?2.如何检测海水中碘离子的存在和浓度?3.如何提取海水中的溴和碘?学生积极参与回答,并形成讨论。

4. 教学反思1.教学目标:通过此次教学,学生了解了溴和碘的物理和化学性质,认识到从海水中提取溴和碘的方法和过程,掌握了运用化学原理分析海水中溴和碘的存在与浓度的方法,培养了探究学习的能力和实验操作的技能。

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 PPT

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 PPT

蒸发、浓缩
通入氯气
海水
苦卤
溴单 质
热空气
通入SO2、
通入氯气
粗溴 H2O
Br-
热空气或水
溴单 蒸气 高纯度


1、浓缩 2、氧化 3、提取 4、提纯
Cl2+2Br-→2Cl-+Br2 热空气,溴易挥发,冷凝 后得粗溴
(1)Br2+SO2+2H2O→2HBr+H2SO4 (2)Cl2+2Br-→2Cl-+Br2 (3)热空气或水蒸气吹出
碘是一种紫黑色固体, 溶解性:几乎不溶于水 ,碘水呈黄色浅棕色
能溶于酒精
碘的蒸气呈紫色 特性:具升华性质
(固态物质不经过转变成液态而直接变成气态的现象)
化学密信
1935年方志敏在狱中用米汤 在白纸上写下密信,通过地 下工作的同志送给鲁迅。
• 鲁迅先生接到密信后,用干 净的碗盛上一碗清水,滴入 少量碘酒,并将密信浸入碘 水中,白纸上马上呈现出蓝 色的字迹。
2、氧化:
常见氧化剂的价格
Cl2 KMnO4 H2O2 H2SO4
价格(万元/吨)
0.155 3.4 1.4 0.85
化学反应方程式:
1、2NaBr+Cl2 Br2+2NaCl 2、2NaBr+2H2SO4(浓) Br2+SO2+Na2SO4 +2H2O 3、2NaBr+H2O2+H2SO4 Br2 + Na2 SO4 +2H2O 4、10NaBr+2KMnO4+8 H2SO4
溴是海洋元素,地球上99%的溴分布在海水中,陆 地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1% 。

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘素材沪科版20170915137.doc

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘素材沪科版20170915137.doc

以海洋为家乡的元素——氯海洋是一个重要的资源宝库,大约有80多种元素蕴藏在湛蓝的海水里。

在地壳中氯的含量为0.031%,大部分氯以氯化物的形式存在于表面积为36100万平方公里的海洋里,其总量约为30000万亿吨位。

可以看出,在那波涛起伏、天水一色的茫茫大海里,每一滴海水都含有相当多的氯化物。

大家知道,陆地实际上是由于地壳变迁、海水枯竭而形成的,可见岩石中的氯元素也来源于海洋。

因此,我们说海洋是氯元素的故乡。

海水中有大量的氯化钠、氯化钾、氯化镁等金属氯化物,人们可以从海水中得到它们。

工业上需要的大量氯气,就是用电解食盐的方法来制到取的。

氯是人体所必须的宏量元素之一。

人体中氯的含量一般为0.12%,这它主要存在于细胞外液中。

缺少了它,人体机能就会失调。

我们每天都需要食用食盐(主要成分为氯化钠),原因之一就是要满足人体对氯元素的需要。

人的血液有像氯化钠那样的咸味,而且人的血液的咸度和人类“祖先生物”登陆时的海水的咸度大致相当,这足以说明氯元素对生命现象具有十分重要的作用。

氯还是人类健康的重要卫士。

清晨,我们打开自来水管洗脸、濑口时,常常会闻到一股刺鼻的气味,这是氯气的气味。

溶在水里的氯气,能杀死伤寒菌、痢疾菌、布士杆菌等细菌,保持自来水的清洁。

人的胃里含有浓度为0.2~0.4%盐酸,它一方面能帮助消化,另一方面能杀死随食物混入的细菌,维护着人体的健康。

有些人,因胃液中缺少盐酸,引起的消化不良,患有胃病,医生还常给他们喝些稀盐酸呢!氯气是用途十分广泛的化工原料,尤其是许多有机氯化物在工农业生产和日常生活中发挥着巨大的作用。

塑料中用途广泛、历史悠久的要数聚氯乙烯塑料。

现在广泛应用于船舶、油田、炼油厂、酒精厂等部门的新型、高效灭火剂——“1211”,化学成分为二氟一氯一溴甲烷,也是一种含氯化合物,它能在短时间内扑灭大面积的火灾。

氯硅烷在半导体材料的制造中享有很高的声誉,它在把便宜的粗硅变成比黄金还贵重的精制过程中,起着举足轻重的作用。

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取的溴和碘教案沪科版

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取的溴和碘教案沪科版

2.3 从海水中提取的溴和碘概述:海水中提取镁元素,可以为学生设置相关情境。

学生在这之前已经学过了氯元素,食盐等内容。

根据化学史料,了解中国近代历史上,吴蕴初先生对我国民族化工做出的贡献。

本课时的教学目标是在讲解从海水中提取镁时,引领学生主动参与学习,在一个动态的,开放的学习氛围中体验学习过程,体验运用知识解决或解释实验问题的愉悦,教学重点是海水中提取镁的重要意义,教学过程是让学生以企业家的身份来提出问题并解决问题,可以采用小组讨论和全班交流的形式,如有需要在课前布置一些思考题,让学生做好准备。

在下一个课时中,由从海水中提取溴和碘元素,引出卤素一族性质的比较。

初步掌握卤素的原子结构及其性质间的关系,并通过比较初步形成元素自然族的概念;培养学生观察分析和根据现象作出结论的能力。

情景设置:学生课前思考(镁带在空气中燃烧的现象)问题1:焰火中最耀眼的火花是什么颜色?是什么元素产生的?我们可以从什么地方提取它们?问题2:假如你是一个企业家,在开发海水资源的众多项目中,选择了海水提镁,请说出选择的依据?学生依据(一)从自然资源的角度看,提取镁有可能。

虽然在海水中镁的含量不及陆地,但对于环境的危害小。

从市场的角度看,很多行业对镁的需求还是很大的,如铝合金生产,压铸生产,炼钢脱硫三大领域以及稀土合金,金属还原等其它领域。

问题3:如何在海水中实现对镁离子的富集,分离?加入沉淀剂可以达到分离的目的。

可以先利用海水晒盐后得到苦卤水,提高镁的含量,同时又去掉了大部分的杂质离子。

问题4:应该选择什么试剂作为镁离子的沉淀剂?可以选择的有石灰乳,氢氧化钾,氢氧化钠,氢氧化钡。

因为考虑到钡离子和钾离子在海水中含量较少,提取成本较高,因而不考虑。

问题5:实际生产过程中为什么用石灰乳而不是用氢氧化钠?可以从价格和综合经济效益的角度考虑。

问题6:为制备石灰乳,你准备将厂址设在哪里?总结:海水中提取镁的流程海水→苦卤水→氢氧化镁→氯化镁→镁卤素课时内容安排的概述::卤素的性质与原子结构的关系。

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘课件沪科版.ppt

高中化学第一册第二章开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘课件沪科版.ppt

海带
灰 过滤
滤液(含 氧化 碘
碘离子)

萃取 分液
碘的CCl4溶液 蒸馏
固体I2
Cl2 + 2I - → 2Cl - + I2
分液
检 漏 装液
振荡
静置
分液
[练习与评价]
• 将溴水和下列试剂混合振荡,静置后下层为橙 色的是( C)
A.酒精
ห้องสมุดไป่ตู้B.苯
C.四氯化碳
D.汽油
• 碘缺乏症是目前已知的导致人类智力障碍的主 要原因。为解决这一全国性问题,我国已经开 始实施“智力工程”。最经济可行的措施是(A )
A.食盐加碘(盐) B.面包加碘(盐) C.大量食用海带 D.注射含碘药剂
谢 谢 大 家 !
[探究与深化]
看一看,想一想: • 溴水中加入四氯化碳、苯等有机溶剂,振荡。
颜色 溴水 橙黄色
溴水 橙黄色
试剂
四氯化碳 (CCl4)

实验现象
溶液分层,下层溶液呈现 橙红色. CCl4层 溶液分层,上层溶液呈现 橙红色. 苯层
比较水和苯的密度大小?

溴 橙黄色 碘 棕黄色
汽油(苯) 四氯化碳
上层
溴的提取
地球上溴资源的分布情况
溴是海洋元素,地球上99%的溴分布在海水中,陆 地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1% 。
阅读P39页并思
1. 海水中溴的浓度比考较低,怎么办?
2. 我们需要的是游离态的单质溴,而海水中的溴
是以什么形态存在的呢?我们应选择什么物质
作为氧化剂呢?
Cl2 + 2Br - → 2Cl - + Br2
3. 得到的单质溴如何从海水中提取出来呢?

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取的元素溴和碘 课件

沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取的元素溴和碘 课件

(1)海水晒盐 海水制盐 (2)粗盐提纯
(3)食盐用途
化学资源
海水提溴
1.提取碘的工艺流程 2.空气吹出法
1.提取碘的工艺流程 海带提碘 2.用酸化的H2O2将I-氧化成I2
11
4. 要冒一险!整个生命就是一场冒险,走得最远的人常是愿意去做、愿意去冒险的人。 5. 有理想在的地方,地狱就是天堂。 14. 人之所以平凡,在于无法超越自己。 7. 跌跌撞撞才明白了许多,懂俄的人就你一个。 6. 暗自伤心,不如立即行动。 3. 书是我的精神食粮,它重塑了我的灵魂。当简?爱说:“我们是平等的,我不是无感情的机器”,我懂得了作为女性的自尊;当裴多菲说:“若为 自由故,二者皆可抛”,我懂得了作为人的价值;当鲁迅说:“不在沉默中爆发,就在沉默中灭亡”,我懂得了人应具有的反抗精神;当白朗宁说:“ 拿走爱,世界将变成一座坟墓”,我懂得了为他人奉献爱心是多么重要。 13. 受思深处宜先退,得意浓时便可休。 10. 一个人最可怕的不是失败,而是他在失败的阴影下看不见阳光。 8. 如果刚烈是在哭泣中锻炼出来的,哪么让我哭个昏天暗地吧。 10. 实现梦想往往是一个艰苦的坚持的过程,而不是一步到位,立竿见影。那些成就卓越的人,几乎都在追求梦想的过程中表现出一种顽强的 毅力。
二、海水中的化学资源的开发利用
(1)海水制盐
2、粗盐:NaCl....... Ca2+ 、 Mg2+ 、 SO42-、泥沙
NaCl Ca2+ Mg2+ SO42泥沙
Na2CO3
CaCO3
NaOH
Mg(OH)2
BaCl2
BaSO4
过滤
BaCl2、Na2CO3、NaOH
溶解
除杂
过滤
中和
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(化合态或游离态) 3、如何把I-变为I2? 4、常见的氧化剂有哪些? 5、如何把水溶液中的I2提取出来? 6、怎样检验单质碘(I2)?
氧化剂选择
Cl2
氧化剂
每吨氧化剂价格 产生1吨I2需要氧化剂
(元)
的费用(元)
√ Cl2
1200
335
H2SO4(浓) 500
394
NaClO
600
373
H2O2
D.氯气
3、海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下步骤:①通
入足量Cl2;②将海带焙烧成灰后加水搅拌;③加CCl4振 荡;④用分液漏斗分液;⑤过滤。合理的操作顺序是
(B )
A.①②③④⑤
B.②⑤①③④
C.①③⑤②④
D.②①③⑤④
4.在含KBr和KI的溶液中通入足量的氯气, 把溶液蒸干并灼烧,最后剩余的固体物 质是什么?
(2)分液: 适用于分离互不相溶的两种液体的
操作方法
2.萃取和分液实验
(1)主要仪器和装置 分液漏斗 铁架台(附铁圈) 烧杯
萃取和分液
(2)实验步骤
①查漏 ②加液、加萃取剂 ③振荡 ④静止、分层 ⑤放液(上、下各自出)
(3)实验现象
碘的萃取实验
I2

汽油或苯
碘水 (黄色)
上层:(紫红色) 碘的汽油(苯)溶液
从食盐溶液中分
离出NaCl
从溶液中分离出固体溶质
从自来水制蒸馏水 从互溶的液态混合物中分离出
沸点不同物质
用CCl4提取碘水 用一种溶剂把溶质从另一溶
中碘
剂中提取出来
用CCl4提取碘水 将两种互不相溶的液体分离 中碘后,分液 开来
氯气为什么能氧化溴离子和碘离子?
写出氯、溴、碘的原子结构示意图 分析氯、溴、碘的原子结构的相似点和不同点 相似点:最外层都是7个电子 性质相似:易得1个电子,有氧化性 不同点:电子层数不同 原子半径依次增大,
(二)海水提溴(Br2)
海水中部分元素浓度图
20
18
16

14

12

g/L 10 8 6
钾 溴 碘 钙
4

2
0
讨 1.海水中溴的含量如何? 浓度很小

2.海水中溴的存在形式? 3.如何从海水中提取Br2?
Br-
海水中Br-富集方法选择
海水浓缩前后Br-浓度比较
Br-的浓度(g /L)
海水
0.067
§2.3从海水中提取溴与碘
一、溴与海水提溴
(一)溴与溴的化合物
溴 的 物 理 性 质
1.溴(Br2)的物理性质
物理性质
溴(Br2)
状态
液态
颜色
深红棕色
溶解 性和
水中 较小,黄色→橙色 Br2在水中溶解度 酒精中 易溶,橙红色 不大,易溶于有
溶液
机溶剂(酒精、
颜色 四氯化碳中 易溶,红棕色 四氯化碳、苯等)
(二)海带提碘(I2)
碘在自然界中的存在情况
• 碘元素主要存在于海洋中 • 海洋中碘总储量共有930亿吨 • 但是海水中碘的浓度为0.06mg/L,非常低
• 海带是著名的“采碘能手”,它有高 度的富集碘的本领。干海带中含碘量
约比海水中的碘浓度提高了10万倍!
讨论 海带提碘实验设计
1、把海带灼烧成海带灰的作用是什么? 2、碘元素以什么形态存在于海带灰中?
6.卤素的检验
• Cl2 湿润的碘化钾淀粉试纸
• I2 淀粉溶液
• X(1) 硝酸银溶液,硝酸溶液 (2)氯水,四氯化碳
3.卤族元素的化学性质 相似性: (1)能与金属反应,生成卤化物
(2)能与氢气反应,生成卤化氢 (3)能与水反应 (4)能与碱溶液反应
递变性:
(1)与H2反应的能力递减F2>Cl2>Br2>I2
结论1:稳定性 HF>HCl>HBr>HI 水溶液酸性 HF<HCl<HBr<HI
(2)与H2O的反应 Cl2+H2O→HCl+HClO 结论2:反应越来越难发生 2F2+2H2O→4HF+O2↑
I2

CCl4
碘水 (黄色)
下层:碘的四氯 化碳溶液(紫红色)
溴的萃取实验
Br2

Br2

汽油或苯
溴水 (橙色)
CCl4
溴水 (橙色)
溴的汽油溶液 (红棕色)
溴的四氯化碳溶液 (红棕色)
3.混合物的分离和提纯
方法
课本举例
适用的混合物
过滤 蒸发 蒸馏 萃取 分液
除去粗盐中的泥沙 用溶液中分离出不溶固体物质
0.155 0.13 3.4 3.76 2.7 1.4 17
海水提取溴的设计方案
浓缩——氧化——提取
Cl2+2Br- 2Cl-+Br2 海水提取溴的流程
提 取 粗 盐 通入Cl2 溴的水 鼓入热空气 溴 和 水
后的母液
溶液 或水蒸气 蒸气
冷凝 粗溴 精制
高纯度的溴单质
二、碘与海水提碘 碘的用途
制加碘盐(KIO3)、碘酒、进行指纹鉴定
浓缩法
卤水(晒盐之后)
2.5--3
卤水(提取氯化钾后) 6
可以利用提取 粗盐后的母液
讨 用氧化还原反应的知识讨论:

? 氧化
Br-
B剂r2
氧化剂选择 Cl2 常见氧化剂的价格
√ Cl2
O2 不能将Br-氧化
KMnO4 K2Cr2O7(重铬酸钾) KClO3 H2O2 Na2O2(过氧化钠)
价格(万元/吨)
溴易挥发,溴蒸气有毒
思考 溴单质如何保存?
水封,密闭,低温
2.溴(Br2)的化学性质
液体
溴在化合物中显-1价,能与金属、氢深气红等棕色
反应生成溴化物;
与水微弱反应;
较小,黄色→橙色
还能与许多有机物反应生成含溴的易有溶机,物橙。红色
易溶,红棕色
3.溴的化合物的用途
AgBr----黑白照片底片、相纸的感光材料 溴和汞的化合物----红药水 三溴片-----镇静剂 二溴乙烷----汽油抗震剂 溴青霉素酸--青霉素 甲基溴-- 杀虫剂 溴钨化合物-- 溴钨灯
三、萃取和分液
问 如何提取碘水中的碘? 题
萃取和分液
实验 用CCl4萃取碘水中的碘并分液 主要仪器 分液漏斗 实验过程
1.检验分液漏斗活塞和上口 的玻璃塞是否漏液 如何试漏?
2. 把10毫升碘水和4毫升 CCl4加入分液漏斗中, 并盖好玻璃塞。
3. 倒转漏斗用力振荡,并 不时旋开活塞放气,最 后关闭活塞,把分液漏 斗放正。
1.碘易升华 ——用于提纯碘
固态直接变为气态 请描述碘升华时的现象
2.碘遇淀粉变蓝 ——用于检验碘
化学密信
• 1935年方志敏在狱中用米汤 在白纸上写下密信,通过地 下工作的同志送给鲁迅。
• 鲁迅先生接到密信后,用干 净的碗盛上一碗清水,滴入 少量碘酒,并将密信浸入碘 水中,白纸上马上呈现出蓝 色的字迹。
海带提碘的实验设计方案
海 带
灼烧
海 带 灰
溶解 过滤
滤液 氧化 含I2的 萃取 水溶液
(含I-) 残渣
含I2的 CCl4溶液
蒸馏
碘(I2)
1、下列能使淀粉变蓝的物质是( C )
A.KI B.KCI C.I2 D.Br2 2、下列物质中,不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是
(C )
A.碘水 B.溴水 C.氯化钾溶液
(3)卤素单质间的置换反应
结论3:氧化性 Cl2>Br2>I2 还原性 I->Br->Cl-
4.卤素的化合物
(1)最高价氧化物:X2O7
(2)对应水化物 HClO4 HBrO4 HIO4
酸性
强------- >弱
(3)卤化银 AgF AgCl AgBr AgI
水溶性 可溶 不溶 不溶 不溶
颜色
无色 白色 浅黄色 黄色 感光材料 用于人工降雨
元素常见化合价 -1,0,+1,+3,+5,+7
2.卤l2 Br2 I2
淡黄绿 黄绿 深红棕 紫黑
逐渐加深
常温常压下状态 气



一应俱全
熔沸点
低------- >高
密度
小------- >大
溶解性(H2O) (有机溶剂)
毒性
(反应)
剧毒
可溶---- >难溶
易溶于有机溶剂 毒 毒 较低毒性 逐渐减弱
碘钨灯 X光的造影剂
胶卷感光材料
偏光玻璃
火箭燃料的添加剂
(一)碘(I2)的性质
状态: 固体
颜色: 紫黑色,蒸气为紫红色
毒性: 毒性较小(蒸气)
苯、汽油、
溶解性:水中几乎不溶,易溶于有机溶剂CCl4、酒精
碘的水溶液—碘水 黄→浅棕色
碘的四氯化碳溶液 紫红色
碘(I2)的特性: 碘的酒精溶液—碘酊即碘酒 棕色
5.氟、溴、碘的特性
•氟 无正化合价和含氧酸 单质和水反应生成氧气 AgF可溶于水 HF是弱酸 HF能腐蚀玻璃,贮存在塑料瓶中
•溴 单质是深红棕色液体,有挥发性,易溶于有机溶剂; 贮存少量的溴用水液封,试剂瓶不能用橡皮塞。 •碘 单质碘遇淀粉变蓝色, 单质碘加热易升华,易溶于有机溶剂; 食用盐中加入KIO3治疗甲状腺肿大。
利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶 解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另 一溶剂所组成的溶液里提取出来。
问题 能否用酒精将碘水中的碘萃取出来?
萃取剂的选择
萃取和分液
①.萃取剂与原溶剂互不相溶
②.溶质在萃取剂中的溶解度较大
③.溶质与萃取剂不发生反应
常用的萃取剂
密度小于水的有:苯、汽油 密度大于水的有:四氯化碳(CCl4)
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