高中化学 第一章微项目 海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用课件 鲁科版必修第二册

4．反萃取法：将富集在有机溶剂中的单质利用__化__学__转__化__法__ 重新富集在水中的方法。 5．物质分离提纯的基本思路
1．(2019·南京高一检测)选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来， 这种萃取剂应具备的性质是( ) A．不溶于水，且必须易与碘发生化学反应 B．不溶于水，且比水更容易使碘溶解 C．不溶于水，且必须比水密度大 D．不溶于水，且必须比水密度小 解析：选 B。萃取剂与原溶剂不互溶，且更易溶解溶质。
(2)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是________。
A．酒精
B．四氯化碳
C．醋酸
D．甘油
(3)为使海藻中 I－转化为碘的有机溶液，实验室里有坩埚、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，还缺少的仪器是_____________________。
解析：(1)为了从悬浊液中分离出 I－，应采用过滤的方法；从 I2 的水溶液中把它提取出来，应采用萃取的方法。 (2)酒精、醋酸、甘油都是易溶于水的物质，所以不能用于萃取 碘。 (3)萃取分液所缺少的仪器是分液漏斗，过滤所缺少的仪器是普 通漏斗。 答案：(1)过滤 萃取 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ (2)B (3)分液漏斗、普通漏斗
3．从海水中提取部分物质的过程如图所示：
下列有关说法正确的是( ) A．过程①中除去粗盐中的 SO24－、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加 入药品的顺序为 Na2CO3 溶液→NaOH 溶液→BaCl2 溶液→过滤 后加盐酸 B．由“母液→Mg”一系列变化中未涉及氧化还原反应
C．工业上一般用金属钠与无水 MgCl2 反应制取 Mg 单质 D．反应③和⑤均可由下列反应实现：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－， 该反应属于置换反应 解析：选 D。A 不正确， Na2CO3 溶液应在 BaCl2 溶液的后面 加入，因为加入过量的 BaCl2 溶液后，过量的 Ba2＋需用 CO23－除 去；B 不正确，由无水 MgCl2 制取镁的反应是氧化还原反应； C 不正确，工业上用电解熔融 MgCl2 的方法制取镁；D 正确， 采用 Cl2 做氧化剂氧化 Br－提取 Br2。
4．空气吹出法是目前海水提溴的主要方法之一。海水提溴的流 程如图所示：
(1)步骤①中用硫酸酸化可提高 Cl2 的利用率，理由是________ ______________________________________________________ __________________。
(2)步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在 80～90 ℃。温度过高 或过低都不利于生产，请解释原因：________________ _____________________________________________________。 (3)步骤⑧中蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们 的相对密度相差很大的特点进行分离。所用主要仪器的名称是 ________。 (4)步骤①②之后并未直接用含 Br2 的海水进行蒸馏得到液溴， 而 是 经 来自百度文库 步 骤 ③④⑤ 后 再 蒸 馏 ， 这 样 操 作 的 原 因 是 _____________________________________________________。
第1章 原子结构 元素周期律
微项目 海带提碘与海水提溴 ——体验元素性质递变规律的实际应用
第1章 原子结构 元素周期律
1．通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，建立 真实复杂系统中物质富集、分离、提取的基本思路。 学习 2．通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计，体会 目标 元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价 值。
3．实验室里，从海带灰中提取碘单质包括__浸__取__、__过__滤__、_____ _氧__化__、__萃__取____四个步骤。其中，将 I－氧化为 I2 是提取的关键 步骤。由元素周期表中元素性质的递变规律可知，为了将 I－氧 化成 I2，可以加入__氯__水__、_溴__水___等氧化剂。 海带提碘的流程可表示如下：
2．萃取和分液 (1)萃取：利用溶质在两种___互__不__相__溶___的溶剂里___溶__解__能__力___ 的不同，用一种溶剂(萃取剂)把溶质从原溶剂里提取出来的方 法。 (2)分液：萃取后，将两种液体用分液漏斗分开，从而达到提取 物质的目的。 (3) 分 液 操 作 注 意 的 问 题 ： ① 分 液 漏 斗 使 用 前 要 检 验 __是__否__漏__水____；②下层液体要从__下__口__放__出____，上层液体要从 __上__口__倒__出____。
3．从海水中提取溴 (1)步骤：_浓__缩__、__氧__化__和__提__取_____。 (2)反应原理：离子方程式为_C_l_2_＋__2_B_r_－_=_=_=__2_C_l_－_＋__B_r_2__。 (3)空气吹出法：利用 Br2 的__挥__发__性____，通入空气和水蒸气， 就可将 Br2 吹出。
解析：选 C。A 项中加入稀硫酸，环境为酸性，不能生成 OH－， 故 A 错误；四氯化碳的密度比水大，②中分液时含 I2 的 CCl4 溶液从分液漏斗下口放出，故 B 错误；I2 和浓 NaOH 溶液反应 生成 NaI 和 NaIO3，NaI 和 NaIO3 的水溶液的密度比四氯化碳 小，③操作是反萃取法，得到的上层溶液中含有 I－和 IO3－，故 C 正确；从含 I2 的悬浊液中得到 I2 固体，应该采用过滤的方法， 故 D 错误。
5．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。实验室从海藻中提取碘的流程如下：
(1)指出从海藻中提取 I2 的实验操作名称：①____________， ③__________；写出②的离子方程式：____________________ _____________________________________________________。
2．下列说法不正确的是( )
A．图Ⅰ振荡后静置，上层溶液颜色变浅或消失 B．图Ⅱ所示装置为用酒精提取溴水中的溴 C．可用 CCl4 提取溴水中的 Br2 D．检验 Br－的存在时，在溶液中先加入氯水再加入 CCl4，振 荡、静置，观察下层溶液是否显橙红色
解析：选 B。A 正确，Br2 能与 NaOH 反应：Br2＋2NaOH===NaBr ＋NaBrO＋H2O，上层溶液颜色变浅或消失；B 不正确，酒精 易溶于水，不能用酒精萃取溴水中的溴；C 正确，可以用 CCl4 萃取溴水中的溴；D 正确，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，CCl4 密 度比水大，Br2 溶于 CCl4，所以下层显橙红色。
解析：(1)步骤①中用硫酸酸化可提高 Cl2 的利用率，是因为在 酸性溶液中 Cl2、Br2 与水的反应受到抑制。(2)步骤⑥的蒸馏过 程中，温度过高，会产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气含量增 加；温度过低，溴不能完全蒸出。(3)根据信息，步骤⑧得到液 溴和溴水的混合物，且它们的相对密度相差很大，因此采用分 液 的 方 法 进 行 分 离 ， 所 用 的 主 要 仪 器 是 分 液 漏 斗 。 (4) 步 骤 ③④⑤的过程实际上是 Br2 的浓缩富集过程，与直接蒸馏含 Br2 的海水相比，富集后再蒸馏含溴的溶液效率更高，消耗能量更 少，成本降低。
2．(2019·邢台一中高一期中)海水中的碘富集在海藻中，我国海带 产量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。提取碘的途径如下 所示： 干海带―焙―烧→海带灰―过水―滤→水溶液―氧―化→ ――A → ――B→ ―→ 碘单质 下列有关叙述正确的是( ) A．碘元素在海水中也有游离态 B．在提取的过程中用的氧化剂可以是 H2O2 C．操作 A 是结晶或重结晶 D．B 是提纯操作，常用蒸馏或分馏
4．(2019·惠州高一检测)为了从海带浸取液中提取碘，某同学 设计了如下实验方案：
下列说法正确的是( ) A．①中反应的离子方程式：2I－＋H2O2===I2＋2OH－ B．②中分液时含 I2 的 CCl4 溶液从分液漏斗上口倒出 C．③操作使用的是反萃取法，得到的上层溶液中含有 I－和 IO3－ D．操作 Z 的名称是加热
解析：选 B。碘元素在海水中只有化合态，没有游离态，A 错 误；双氧水是绿色氧化剂，可以将碘离子氧化为碘单质，在提 取的过程中用的氧化剂可以是 H2O2，B 正确；操作 A 是萃取， 操作 B 是分液，然后才是利用蒸馏等操作来得到碘单质，C、D 错误。
3．(2019·安徽高一期末)海带中含碘元素，从海带中提取碘有
海带提碘
1．I2 的物理性质及检验方法 常 温 下 ， 碘 是 ___紫__黑__色___ 固 体 ， ___微___ 溶 于 水 ， 易 溶 于 _有__机__溶__剂_____，易_升__华___。检验碘单质可以用淀粉溶液，淀粉 遇碘单质变__蓝____色，也可以用四氯化碳溶液，碘单质溶于四 氯化碳，溶液呈__紫__红__色。
海水提溴的流程
1．从海水中提取的溴约占世界溴年产量的 1/3，从海水中提取 溴的主要步骤可表示为( ) A．氧化→吸收→吹出 B．氧化→吹出→吸收 C．吹出→氧化→吸收 D．吹出→吸收→氧化 解析：选 B。从海水中提取溴，先用氧化剂将溴离子氧化为溴 单质，再用空气和水蒸气吹出后用溶有二氧化硫的溶液吸收。 所以主要步骤是氧化→吹出→吸收，B 项正确。
海水提溴
1．溴是海水中非常重要的非金属元素，地球上 99%的溴元素 以 Br － 的 形 式 存 在 于 海 水 中 ， 所 以 人 们 也 把 溴 称 为 “__海__洋__元__素__”。 2 ． 常 温 常 压 下 ， 溴 是 有挥__发___ 性 的 __深__红__棕____ 色 液 体 ， 有 ___刺__激__性___气味；__可___溶于水，易溶于_乙__醇__、__四__氯__化__碳_______ 等有机溶剂。
如下步骤：①加入足量双氧水(含稀硫酸)；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( )
A．①②③④⑤
B．①③⑤②④
C．②⑤①③④
D．②①③⑤④
解析：选 C。海带中提取碘：先将海带焙烧成灰，向海带灰中
加水搅拌，再过滤，向滤液中加入足量氧化剂(如 H2O2 等)，然 后加入 CCl4 振荡，最后用分液漏斗分液。即合理的操作顺序为 ②⑤①③④。