海水中提取溴和碘
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从海水中提取溴和碘
优缺点
沉淀法提取碘具有操作简单、成本低廉的优点；但生成的碘化银沉淀 颗粒细小，难以过滤分离，且氯水溶解过程中可能产生有害气体。
萃取法
原理
利用碘在有机溶剂中的溶解度远大于在水中的溶解度，通 过萃取将碘从海水中提取出来。
步骤
向海水中加入有机溶剂（如四氯化碳），充分振荡混合； 静置分层后，分液得到有机相；将有机相中的碘通过蒸馏 或升华等方法分离出来。
3
海水提取溴和碘的可行性
由于溴和碘在海水中的含量较高，且存在形式相 对稳定，因此从海水中提取这两种元素是可行的。
02
溴和碘的性质及用途
溴的性质及用途
物理性质
溴是一种红棕色液体，具有刺激 性气味，易挥发。
化学性质
溴是一种强氧化剂，能与许多物 质发生反应。例如，与金属反应 生成相应的溴化物，与非金属反 应生成相应的卤化物。
讨论方向
探讨实验结果与理论预期之间的差异及可能原因，提出改进实验方法的建议， 以及进一步研究的展望。
07
总结与展望
本次项目成果回顾
01
提取溴和碘的方法 研究
通过对比不同提取方法，确定了 从海水中高效提取溴和碘的最佳 工艺条件。
02
溴和碘的纯化技术 研究
针对提取得到的溴和碘，研究了 有效的纯化技术，提高了产品的 纯度和收率。
采用清洁能源
在提取过程中尽量采用清洁能源，如太阳能、风能等，减少对化石 燃料的依赖，降低碳排放。
资源综合利用策略
海水淡化副产物利用
利用海水淡化过程中产生的浓盐水作为提取溴、碘的原料， 实现资源的综合利用。
提取副产物利用
提取溴、碘过程中产生的其他副产物，如氯化物、硫酸盐 等，可作为化工原料或用于其他领域，提高资源利用率。
沉淀法提取碘具有操作简单、成本低廉的优点；但生成的碘化银沉淀 颗粒细小，难以过滤分离，且氯水溶解过程中可能产生有害气体。
萃取法
原理
利用碘在有机溶剂中的溶解度远大于在水中的溶解度，通 过萃取将碘从海水中提取出来。
步骤
向海水中加入有机溶剂（如四氯化碳），充分振荡混合； 静置分层后，分液得到有机相；将有机相中的碘通过蒸馏 或升华等方法分离出来。
3
海水提取溴和碘的可行性
由于溴和碘在海水中的含量较高，且存在形式相 对稳定，因此从海水中提取这两种元素是可行的。
02
溴和碘的性质及用途
溴的性质及用途
物理性质
溴是一种红棕色液体，具有刺激 性气味，易挥发。
化学性质
溴是一种强氧化剂，能与许多物 质发生反应。例如，与金属反应 生成相应的溴化物，与非金属反 应生成相应的卤化物。
讨论方向
探讨实验结果与理论预期之间的差异及可能原因，提出改进实验方法的建议， 以及进一步研究的展望。
07
总结与展望
本次项目成果回顾
01
提取溴和碘的方法 研究
通过对比不同提取方法，确定了 从海水中高效提取溴和碘的最佳 工艺条件。
02
溴和碘的纯化技术 研究
针对提取得到的溴和碘，研究了 有效的纯化技术，提高了产品的 纯度和收率。
采用清洁能源
在提取过程中尽量采用清洁能源，如太阳能、风能等，减少对化石 燃料的依赖，降低碳排放。
资源综合利用策略
海水淡化副产物利用
利用海水淡化过程中产生的浓盐水作为提取溴、碘的原料， 实现资源的综合利用。
提取副产物利用
提取溴、碘过程中产生的其他副产物，如氯化物、硫酸盐 等，可作为化工原料或用于其他领域，提高资源利用率。
从海水中提取溴和碘
2.Br-的检验： 的检验：
取一定量的未知液，加入AgNO3溶液，有浅黄色沉淀产生， 溶液，有浅黄色沉淀产生， ⑴ 取一定量的未知液，加入 再加入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有Br 再加入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有 取一定量的未知液，加入CCl4振荡无现象，再加入氯水，充分 振荡无现象，再加入氯水， ⑵ 取一定量的未知液，加入 振荡静置， 层呈橙红色，证明溶液中有Br 振荡静置， CCl4层呈橙红色，证明溶液中有 -
卤素的特性：
HF的水溶液叫氢氟酸(弱酸）能刻蚀玻璃 Br2易挥发 I2易升华，遇淀粉显蓝色 遇淀粉显蓝色 Br2 、I2萃取
六、氯、溴、碘离子的检验
的检验： ⒈ Cl-的检验：
取一定量的未知液，加入 溶液，有白色沉淀产生， 取一定量的未知液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，再加 入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有Cl 入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有 -
研究非金属元素活泼性的方法： 研究非金属元素活泼性的方法：
相同条件下,能否与某物质反应
五、探究卤族元素性质变化的规律
4 卤族元素单质化学性质的相似性和递变性
——与碱反应 与碱反应
Cl2+2NaOH Br2+2NaOH I2+2NaOH
NaCl + NaClO +H2O NaBr + NaBrO +H2O NaI + NaIO +H2O
500
，较 ，
化合，HBr较 稳定 化合， 化合，HI 化合，
稳定
化
稳定
五、探究卤族元素性质变化的规律
4 卤族元素单质化学性质的相似性和递变性
——与水反应 与水反应
2F2+2H2O Cl2+H2O Br2+剧烈反应） 剧烈反应） HCl + HClO （程度较大） 程度较大） HBr + HBrO （反应较微弱） 反应较微弱） HI + HIO（反应很微弱，几乎不进行） I （反应很微弱，几乎不进行）
【备战2023年高考化学一轮复习考点微专题】微专题19 海水资源的综合利用(提取溴和碘)
微专题19 海水资源的综合利用（提取溴和碘）1．（2022·河南·三模）海带中既含有有机碘化合物又含有碘化钠等无机碘化合物。
某课题组探究了海带提碘的优化条件，并用色度计测定了某海带样品中碘的含量。
实验步骤：I.预处理：将干海带用刷子刷净，剪成1~2cm大小的方块，准确称量3g样品置于坩埚中。
II.灰化：在通风橱中用酒精灯加热坩埚中的干海带。
点燃酒精灯并不断搅拌，记录加热时间，停止加热，冷却坩埚。
III.过滤：将冷却后的海带灰转移到50mL小烧杯中，分两次加入共15mL蒸馏水，静置后过滤。
IV.氧化：向滤液中加入3mol·L-1H2SO4和H2O2溶液，充分反应后将滤液转移到分液漏斗中。
V.萃取：向分液漏斗中少量多次加入CCl4，振荡，静置。
待溶液完全分层后，取下层溶液。
VI.含量测定：用色度计测定出所得溶液中碘的含量。
VII.回收处理：蒸馏碘的CCl4溶液，回收CCl4。
回答下列问题：(1)上述实验过程，不需要用到下列仪器中的_______。
(2)步骤I中_______(填能或不能)用蒸馏水清洗样品，原因是_______。
(3)步骤II中停止加热后，移动坩埚应使用_______(填仪器名称)。
(4)步骤III过滤时，出现了烧杯中滤液溅出的现象，原因是________。
过滤后如果发三现滤液仍然浑浊，需进行的实验操作是_______。
(5)氧化过程中发生反应的离子方程式为_______。
(6)溶液浓度越大吸光度越大。
用色度计测得溶液的吸光度后，利用以溶液吸光度为纵坐标、碘浓度(μg·mL-1)为横坐标的标准曲线图，可以得出被测溶液浓度。
为了绘制标准曲线图，取0.01072g碘单质，用10mL容量瓶配成碘的CCl4溶液，取出0.01mL加入2.99mLCCl4中配得第一份碘的标准溶液。
用色度计测其吸光度，得到标准曲线的第一个坐标点，该坐标点的横坐标是_____(结果保留4位小数)μg·mL-1。
从海水中提取溴和碘
含I2的溶液
海带
灼烧
海带灰
溶解、过滤
CCl4萃取、分液
碘的有机溶液 残渣
蒸馏
Cl2 ＋ 2KI → I2 ＋ 2KCl
碘 I2
萃取——利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不 同的性质，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂 所组成的溶液里提取出来的方法。 注意： ①用于萃取的溶剂必须与溶剂不相溶。 ②用于萃取的溶剂必须与溶剂有较大的溶解度差 异。 ③萃取方法：用分液漏斗，反复振荡后，静置后， 下层从下口先放出，再从上口倒掉上层。 ④分离液体与液体用分液漏斗。
4.萃取 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不 同的性质，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所 组成的溶液里提取出来的方法。 5.蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物 的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫 分馏。例如将石油蒸馏可以得到煤油、汽油、柴油 等等。
练习：
D
B
海水提溴3个步骤：浓缩
氧化
提取
3、海水提溴流程图
蒸发浓缩
通入Cl2氧化
鼓入热空气或水蒸气
精 制
鼓入热空气或水蒸气的目的？ 溴的沸点比水低，通入热空气或水蒸气可以使它和水 蒸气一起蒸发出来。冷凝后得到粗溴。
4、海水提溴步骤
1. 富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中溴离子浓 度可达 6g/L。 2. 氧化：通入氯气，使溴离子氧化成单质。 Cl2 + 2Br -→ 2Cl- + Br2 3. 提取粗溴：向苦卤中吹入热空气，使溴挥发，冷 凝后即得粗溴。 4. 粗溴提纯：Br2 → Br -→ Br2； 通入SO2： Br2+SO2+2H2O → 2HBr+H2SO4 ； 再次用Cl2 氧化，热空气或水蒸气吹，即可制得 高纯溴： Cl2 + 2Br -→ 2Cl- + Br2
从海水中提取溴和碘
类型
混合物各组分性质 一种可溶, 一种可溶,另一种不溶
分离方法
实例
溶解,过滤, 溶解,过滤, 粗盐的提纯 蒸发结晶
固态混 各种物质均溶,但溶解度 溶解,加热, NaCl与KNO3 与 溶解,加热, 各种物质均溶, 合物 随温度变化的差别比较大 冷却结晶 的分离 一种物质有升华特性 气态混 各种气体与不同吸收剂 合物 的作用不同 液态混 溶质在互不相溶溶剂中 合物 的溶解度不同 加热升华 洗 气 碘与砂子的 分离 CO2与H2O的 的 分离 用CCl4提取 碘水中的碘
(一)氟(F) )
是所有非金属元素中,非金属性最强的元素. 是所有非金属元素中,非金属性最强的元素. 的元素 1.氟气的性质 氟气的性质 ①氟气的物理性质 淡黄绿色的气体,有刺激性气味,密度比空气重,剧毒. 淡黄绿色的气体,有刺激性气味,密度比空气重,剧毒. ② 氟气的化学性质 性质跟氯气相似,但比氯气更活泼,具有极强的氧化性. 性质跟氯气相似,但比氯气更活泼,具有极强的氧化性. Ⅰ,和氢气反应 暗处或低温下即可剧烈反应,放出大量热. H2 + F2 → 2HF ①暗处或低温下即可剧烈反应,放出大量热. ②在常温下不能共存. 在常温下不能共存.
I2
CCl4
水
溴水
溴的四氯 化碳溶液
水
碘水
碘的四氯 化碳溶液
(橙色)(红棕色) 橙色) 红棕色)
(棕色)(紫红色) 棕色) 紫红色)
萃 取 利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同的性质,用一种溶 利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同的性质, 剂把溶质从另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法. 剂把溶质从另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法. 萃取是一种常见的分离物质的物理方法, 萃取是一种常见的分离物质的物理方法,所用的仪器是分 液漏斗. 液漏斗. 思考: 思考: 氯化钠溶液中混有碘,如何除去碘? 氯化钠溶液中混有碘,如何除去碘? 氯化钠固体中混有碘,如何除去碘? 氯化钠固体中混有碘,如何除去碘?
沪科版高中化学-高一第一学期第二章 2.3从海水中提取溴和碘 课件 96张PPT
【解答】 A. 卤素单质Cl2、Br2、I2的颜色分别为黄绿色、红棕色、紫色，逐 渐加深，故A正确； B. 氯气常温下为气体，易液化，溴单质常温下为液体，易挥发， 碘单质为固体，熔点与沸点相接近，易升华，故B正确； C. 同主族元素从上到下原子、离子半径逐渐增大，则氯、溴、碘 的原子半径或离子半径随电子层数的增多而增大，故C正确； D. 同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，单质的氧化性 逐渐减弱，故D错误。 故选：D
* 氯水应密闭保存在棕色试剂瓶中
（2）溴(Br2)的物理性质 状态： 颜色： 气味： 毒性： 密度： 溶解性： 特性： 保存：
（2）溴(Br2)的物理性质 状态：液体（常温下） 颜色：深棕红色，蒸气为红棕色 气味：刺激性 毒性：有毒，会严重灼伤皮肤 密度：比水大 溶解性：微溶于水，易溶于有机溶剂 特性：微溶于水却易溶于有机溶剂；易挥发 保存：棕色瓶，用水液封
例6、氟是最活泼的非金属，能体现这个结论的是（ ） A. 氢氟酸是弱酸 B. 氢氟酸是剧毒 C. NaF是农药 D. 氟有XeF2、KrF2等化合物
【解答】 A. 非金属强弱与氢化物的酸性强弱无关，例如HI酸酸性强于HCl ，但是非极性Cl＞I，故A错误； B. 非金属强弱与氢化物是否有毒无关，故B错误； C. NaF是农药不能证明氟是最活泼的非金属，故C错误； D. 氟能够与稀有气体发生反应氧化还原反应得到电子生成XeF2、 KrF2等说明F2的氧化性非常强，元素非金属性越强，单质的氧化 性越强，故D正确； 故选：D
例2、卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2顺序，下列性质递变规律正确 的是（ ） A. 颜色由浅变深 B. 氧化性逐渐增强 C. 气态氢化物的稳定性逐渐增强 D. 密度依次减小
【解答】 A. F2、Cl2、Br2、I2颜色分别为：浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、 紫黑色，所以其颜色随着原子序数的增大而逐渐加深，故A正确 B. 元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，从氟到碘其元素 的非金属性逐渐减弱，则单质的氧化性逐渐减弱，故B错误； C. 元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，从氟到碘其元素的非 金属性逐渐减弱，则其氢化物的稳定性逐渐减弱，故C错误； D. 卤素元素的相对原子之间随着原子序数的增大而增大，卤素单 质的密度与其相对分子质量成正比，所以卤素单质的密度随着原 子序数的增大而增大，故D错误； 故选：A
海水提取溴碘
Br2+2HI==I2+2HBr
氧化剂 Br2 还原剂 KI 氧化产物 I 2 还原产物KBr 。 结论：氧化性Cl2 > Br2 > I2 ,还原性 Cl -<Br -<I -
判断：KBr溶液和碘水能反应吗？
溴、碘的提取
1.溴的提取 粗盐
海水 通Cl2 思考：为什么要鼓入热空气？ 溴易挥发，鼓入热空气使其全 部挥发出来，冷凝得到粗溴。 鼓入热空气
溴、碘的提取
溴：海洋总储量1×1014t，“海洋元素” 在海洋中主要存在形式：NaBr 碘：海洋总储量8×1010t 在海洋中主要存在形式：KI 思考：海洋中存在Br-、I-，该如何从海水 中提取溴单质（Br2）和碘单质(I2)？
Cl2
实验1： 在一支试管中加入2ml-3mlNaBr溶液， 滴加少量新制氯水
现 象： 溶液分层，上层无色，下层紫红色
有机溶剂，密度比水大
Cl2 KI CCl4
萃取 碘水
（棕黄ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ）
下层：碘的四氯化碳
溶液 （紫红色）
Cl2+2KBr==Br2+2KCl
氧化剂 Cl 2还原剂 KBr 氧化产物 Br2 还原产物 KCl ；
Cl2+2KI==I2+2KCl
氧化剂 Cl 2 还原剂 KI 氧化产物 I 2 还原产物KCl ；
现象： 溶液的颜色逐渐加深，最后变成 了橙黄色 补充： 再往该溶液滴加CCl4，振荡、静置
现象： 溶液分层，上层无色，下层橙色
化学方程式： Cl2 + 2NaBr = Br2 + 2NaCl
萃取
利用物质在互不相溶的溶剂中的溶解度的 不同， 将物质从一种溶剂转移到另一种溶 剂中的分离方法。
从海水中提取溴和碘
含碘 食品
相纸
杀虫剂
抗生素
碘钨灯
碘酒
• 为什么要从海水中提取溴和碘？——海水中 的卤素
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% 。
一、海水提溴
• 海水中溴的浓度比较低，怎么办？
海水 卤水(晒盐之后) 卤水（提取氯化钾后）
溴的含量（g /L）
0.067 2.5～3
Br2与水的 混合物
④SO2吸收 吸收液
⑤氯气氧化
海 晒干 带 灼烧
海 带 灰
浸 渍
悬 浊 液
过 滤
粗溴水 残渣
有机溶剂
含I- 氧化 含I2 萃取
溶液
溶液 分液
含I2 有机 溶液
蒸 馏
碘 晶 体
四、卤化银的性质
AgX 颜色
溶解性
AgF 白色
极易溶于水
从
上
AgCl 白色
难溶于水、稀酸
到 下
AgBr
淡黄 色
Cl－ Br－ I－
所用试剂
Cl－
Br－
I－
①AgNO3溶液 ②稀硝酸
①氯水 ②CCl4
白色沉淀 淡黄色沉淀 黄色沉淀 不溶于硝酸 不溶于硝酸 不溶于硝酸
无明显现象
溶液变黄 液体分两层 下层橙红色
溶液变黄 液体分两层 下层紫色
①氯水 ②淀粉溶液
无明显现象 无明显现象 溶液变蓝色
③ 氧化
Cl2+2I－→2Cl－+I2（适量氯水）
④ 萃取、分液 分液漏斗、烧杯、铁架台（带铁圈）
⑤ (减压)蒸馏
蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、石棉网、 承接管、锥形瓶、烧杯、铁架台（铁圈、铁夹）
从海水中提取溴和碘(一)
通入氯气
苦卤
单质溴 热空气
粗溴
通
入
高纯溴
热空气 单质溴 通入氯气
或水蒸气
Br－
SO2
Br2 SO2 2H 2O 2HBr H 2SO4 Cl2 2HBr 2HCl Br2
⒊从海带中提取碘：
干海带 灼烧 海带灰 溶解 悬浊液 过滤 含I-提取液
晶体碘
蒸馏 含I2有机溶液
⑶碳酸钠溶液中滴入石灰水；⑷铁与盐酸反应；
⑸氯气通入溴化钾溶液中； ⑹氯气通入碘化钠溶液中。
Na2CO3 Ca(OH )2 2NaOH CaCO3
2Na
CO
2 3
Ca 2
2OH
2Na
2OH
CaCO3
CO32 Ca2 CaCO3
Fe 2HCl FeCl 2 H 2 Fe 2H 2Cl Fe2 H 2 2Cl
通入氯气
萃取 含I2水溶液
练习：写出氯气氧化碘离子(Cl2置换出I2)的离子方程式 Cl 2 2I 2Cl I 2
书写离子方程式的方法步骤：
⒈写出反应的化学方程式； ⒉把易溶于水的强电解质写成离子形式，难溶性物质、
气体及弱电解质仍写成化学式； ⒊删去两边未参加反应的离子； ⒋检验原子种类、个数、电荷总数是否守恒。
练习：写出下列反应的离子方程式。 ⑴稀硫酸与氯化钡反应； ⑵稀盐酸与硝酸银反应； ⑶碳酸钠溶液中滴入石灰水； ⑷铁与盐酸反应； ⑸氯气通入溴化钾溶液中； ⑹氯气通入碘化钠溶液中。
H 2SO4 BaCl 2 BaSO4 2HCl
2H
2.3.1从海水中提取溴和碘
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。
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
水
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
水
Br2
水
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
（二）海水提溴（Br2）
海水中部分元素浓度图
20
18
16
氯
14
钠
12
镁
g/L 10 8 6
钾 溴 碘 钙
4Leabharlann 硫20讨 1.海水中溴的含量如何？ 浓度很小
高中化学高一化学《从海水中提取溴和碘》教案、教学设计
（二）讲授新知
在这个过程中，我们会使用到一些化学试剂和实验仪器。我将通过实验演示，让大家了解每个步骤的操作方法，并讲解其中的化学原理。同时，我会强调实验过程中的安全注意事项，确保大家能够安全、规范地进行实验。
（三）学生小组讨论
现在，请同学们分成小组，针对以下问题进行讨论：
1.从海水中提取溴和碘的过程中，为什么需要氧化剂？
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
1.教学重点：
-海水中溴和碘的存在形式及其提取方法。
-实验操作技能的培养和实验现象的观察。
-从实验中提炼出化学原理和科学思维。
2.教学难点：
-溴和碘提取过程中化学原理的理解和运用。
-实验数据的准确记录和分析。
-学生在实验中的安全意识和规范操作。
（二）教学设想
1.教学策略：
五、作业布置
为了帮助同学们更好地巩固本节课所学的知识，特此布置以下作业：
1.复习课堂所学内容，结合课本和笔记，整理出从海水中提取溴和碘的实验步骤及化学原理。
2.完成课后习题：选择2-3道关于溴和碘提取过程的综合性题目，进行深入分析和解答，强化对知识点的理解。
3.撰写一篇小论文：以“海洋资源的开发与利用——以溴和碘为例”为主题，探讨海洋资源在国民经济中的地位、提取方法及其应用领域，要求观点明确、论述充分，字数在800-1000字。
2.萃取剂在提取过程中起到什么作用？
3.如何确保实验过程中溴和碘的纯度？
4.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ取溴和碘的过程中，可能遇到哪些困难？如何解决？
每个小组讨论完毕后，请选派一名代表进行汇报，分享你们的讨论成果。
（四）课堂练习
为了巩固所学知识，下面我将给大家发放一份课堂练习题，其中包括了关于溴和碘提取过程的选择题和简答题。请同学们认真完成，如有疑问，可以随时向我提问。
在这个过程中，我们会使用到一些化学试剂和实验仪器。我将通过实验演示，让大家了解每个步骤的操作方法，并讲解其中的化学原理。同时，我会强调实验过程中的安全注意事项，确保大家能够安全、规范地进行实验。
（三）学生小组讨论
现在，请同学们分成小组，针对以下问题进行讨论：
1.从海水中提取溴和碘的过程中，为什么需要氧化剂？
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
1.教学重点：
-海水中溴和碘的存在形式及其提取方法。
-实验操作技能的培养和实验现象的观察。
-从实验中提炼出化学原理和科学思维。
2.教学难点：
-溴和碘提取过程中化学原理的理解和运用。
-实验数据的准确记录和分析。
-学生在实验中的安全意识和规范操作。
（二）教学设想
1.教学策略：
五、作业布置
为了帮助同学们更好地巩固本节课所学的知识，特此布置以下作业：
1.复习课堂所学内容，结合课本和笔记，整理出从海水中提取溴和碘的实验步骤及化学原理。
2.完成课后习题：选择2-3道关于溴和碘提取过程的综合性题目，进行深入分析和解答，强化对知识点的理解。
3.撰写一篇小论文：以“海洋资源的开发与利用——以溴和碘为例”为主题，探讨海洋资源在国民经济中的地位、提取方法及其应用领域，要求观点明确、论述充分，字数在800-1000字。
2.萃取剂在提取过程中起到什么作用？
3.如何确保实验过程中溴和碘的纯度？
4.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ取溴和碘的过程中，可能遇到哪些困难？如何解决？
每个小组讨论完毕后，请选派一名代表进行汇报，分享你们的讨论成果。
（四）课堂练习
为了巩固所学知识，下面我将给大家发放一份课堂练习题，其中包括了关于溴和碘提取过程的选择题和简答题。请同学们认真完成，如有疑问，可以随时向我提问。
【高中化学】从海水中提取溴和碘PPT课件
Br2
水
CCl4
溴水 （橙色） 溴的四氯化碳溶液 （橙红色）
碘的溶解性实验
上层：
碘的汽油溶液 （紫红色）
I2
水
汽油或苯
碘水 （棕色）
I2
水
CCl4
碘水 （棕色） 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
水
汽油（苯） 四氯化碳
橙至红棕色 橙至红棕色
溴
黄至橙色
含碘元素 的溶液
氧化剂
含碘单质 的溶液
CCl4
海带
灼烧
海带灰
溶解、过滤
残渣
碘的有机溶液
1、不要做刺猬，能不与人结仇就不与人结仇，谁也不跟谁一辈子，有些事情没必要记在心上。 2、相遇总是猝不及防，而离别多是蓄谋已久，总有一些人会慢慢淡出你的生活，你要学会接受而不是怀念。 3、其实每个人都很清楚自己想要什么，但并不是谁都有勇气表达出来。渐渐才知道，心口如一，是一种何等的强大! 4、有些路看起来很近，可是走下去却很远的，缺少耐心的人永远走不到头。人生，一半是现实，一半是梦想。 5、你心里最崇拜谁，不必变成那个人，而是用那个人的精神和方法，去变成你自己。 6、过去的事情就让它过去，一定要放下。学会狠心，学会独立，学会微笑，学会丢弃不值得的感情。 7、成功不是让周围的人都羡慕你，称赞你，而是让周围的人都需要你，离不开你。 8、生活本来很不易，不必事事渴求别人的理解和认同，静静的过自己的生活。心若不动，风又奈何。你若不伤，岁月无恙。 9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。 16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难 。 17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。
从海水中提取溴和碘知识讲解
蒸馏是一种分离方法，它利用混合液体或液-固体系 中各组分沸点不同，使低沸点组分先蒸发再冷凝达到 分离混合物的方法，是蒸发和冷凝两种单元操作的联 合。
蒸馏装置
优点：不需使用其它试 剂,从而保证不会引入新 的杂质。
a:出水口
b:进水口
2、物质分离的几种方法
1.过滤 过滤是除去溶液中混有不溶于溶剂的杂质的 方法。即一种易溶，一种难溶，用过滤法，如NaCl中 混有泥沙 2.蒸发和结晶 用来分离和提纯几种可溶性固体但其 溶解度随温度的影响不同的混合物。例如分离NaCl和 KNO3。 3.加热法 对于固体与固体的混合物：杂质易分解、 易升华时，用加热法，如碳酸钠中混有NaHCO3，食盐 中混有碘。
讨论并设计
1.食盐为什么要加碘？
日常生活中人从食物中摄取的碘不能满足身体的需要， 盐中加碘可以补充人体所需要的碘，预防因缺碘而甲状 腺肿大，俗称“大脖子病”，预防因缺碘而影响智力发 育。
2.从哪里获得碘呢？能否直接从海水中提取？
碘在海水中含量太低,仅有0.06mg/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
3. 提取粗溴：向苦卤中吹入热空气，使溴挥发，冷 凝后即得粗溴。
4. 粗溴提纯：Br2 → Br -→ Br2； 通入SO2： Br2+SO2+2H2O → 2HBr+H2SO4 ； 再次用Cl2 氧化，热空气或水蒸气吹，即可制得 高纯溴： Cl2 + 2Br -→ 2Cl- + Br2
二、从海水中提取碘
③ 我国1967年开始用“空气吹出法”进行海水直接 提溴，1968年获得成功。现在青岛、连云港、广 西的北海等地相继建立了提溴工厂，进行试验生 产。“树脂吸附法”海水提溴也于1972年试验成 功。
从海水中提取的元素-溴和碘
卤素原子离子半径比较：
F Cl Br I
0．71
0．99
1．14
1．33
F1．33
Cl1．81
Br1．96
I2．20
1.卤素原子结构 (1)核电荷数:从上而下，依次增大。 (2)电子层结构:从上而下，电子层数逐渐增加， 最外层均为7个电子。
(3)原子，离子半径:从上而下，半径逐渐增大。 注意:阴离子半径大于相应的原子半径
注意:CaCl2,CaBr2,CaI2均可溶;CaF2难溶,叫萤石。
(2) Cl-，Br-，I-的鉴别
方法1:先加AgNO3,再加HNO3看沉淀颜色 方法2:先加氯水,再加CCl4萃取，看颜色 (溴橙红碘紫红氯不变) (3)见光分解 卤化银在光的作用下分解出极微小的银粒(黑色) 变色眼镜原理 光 2AgX2Ag+X2 (X:Cl,Br,I) 黑色
结论1
碘 砹 I At 53 85 7 5 7 6
氟
氯
溴
At 碘 砹
三.卤族元素
氟 氯 溴 F Cl Br 9 17 35 原子结构示意图 最外层电子数 7 7 7 电子层数 2 3 4 原子半径 （10-10米） 离子半径 （10-10米） 元素名称 元素符号 核电荷数
2 结论1，
碘 砹 I At 53 85 7 5 7 6
活泼卤素单质可以置换出不活泼的卤素单质, 且活泼性按照Cl2,Br2,I2的次序递减。 那么能否用F2置换出NaCl中的Cl-生成Cl2呢? 不能.因为2F2+2H2O4HF+O2 卤素单质(除F2)能置换出排在它后面的卤素单质 2NaBr + Cl2 2NaCl + Br2 2NaI + Br2 2NaBr + I2 氧化性：Cl2>Br2>I2
2.3从海水中提取溴和碘 (1)
2NaBr+Cl2 2KI+Cl2 2NaCl+Br2 2KCl+I2
离子方程式 Cl2+2Br- Br2 + 2Cl- Cl2+2I- I2 + 2Cl-
离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子
注意区分离子方程式、化学方程式和电离方程式
思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性 强弱顺序及Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－的还原性强弱顺序 结论： 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 还原性：Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－ 苯
行，同时又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。
如Cl2 ＋H2O
HCl＋HClO
判断下列各对反应是否为可逆反应
2H2O
通电
2H2↑+O2↑ 2H2O
2H2+O2
点燃
不是 是
高温、高压 2SO2+O2 催化剂 2SO3
（2）卤素与水的反应
根据 Cl2 与水的反应，写出溴与水反应的化学 方程式，并预测其它卤素与水反应程度的强弱。
稀盐酸 洗涤。
进一步认识氧化还原反应
回顾：我们已经知道了氯气得化学性质非常活泼
如：Na+Cl2 点燃 NaCl Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
化学方程式是化学家的交流语言——不是杂乱无章的，而是有规律可寻的！ 只有在从本质上掌握一般原理，才会很轻松的去书写化学方程式.
复习：化学反应的分类： A.物质变化的四种基本类型
思考
提示：碘单质遇淀粉变蓝 （参看书P40 “化学密信”） 结论：碘元素在海带中以化合态存在
1.首先确定碘元素在海带中的存在形式（游离态还是化合态? ）
海水提溴和碘
和酸；光照易分解
AgBr——淡黄色固体，难溶于 水和酸；光照易分解
AgI——黄色固体，难溶于水 和酸；光照易分解
可用 AgNO3 和稀 HNO3检 验溶液 中是否 含有Cl—、 Br—、I—
15
e X2与金属单质反应 通式： 2 Fe+3Br2=2FeBr3 特殊： I2与变价金属生成低价盐 Fe+I2=FeI2
23
汽车防爆剂— 二溴乙烷 —
把二溴乙烷加在汽油中，可 以提高汽油的质量
24
神经镇静剂——
三溴合剂（溴化钾、溴化钠、溴化铵）
25
一溴二苯酚——
治疗血丝虫病、治疗钩虫病
26
杀线混剂一号（含溴的有机物）——
农业上专治花生线虫病
27
溴靛蓝——
圆珠笔中的蓝色油墨用的颜料
28
变色玻璃
把溴化银（或氯化银）与微量的氧化铜密封在玻璃 体内，当玻璃受到太阳光或紫外线照射时，玻璃体内的 溴化银就会分解，产生银原子。银原子能吸收可见光区 内的光线，当银原子聚集到一定数量时，吸收就变得十 分明显，于是无色透明的玻璃就变成灰黑色。将已变色 的玻璃放到暗处时，在氧化铜的催化作用下，银原子又 会与溴原子结合成溴化银，溴化银中的银原子不吸收光 线，因此，玻璃又会变成无色透明。这就是将其称为变 色玻璃的缘故。
含碘离子溶液 残渣
适量Cl2
→含碘的有机溶液
碘晶体
蒸馏
3
3、卤族元素
——氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、 碘（I）、砹（At）
4
（1）卤素单质物理性质
化学式
F2
颜色 淡黄绿色
状态 气体
特性
——
Cl2
黄绿色 气体
——
AgBr——淡黄色固体，难溶于 水和酸；光照易分解
AgI——黄色固体，难溶于水 和酸；光照易分解
可用 AgNO3 和稀 HNO3检 验溶液 中是否 含有Cl—、 Br—、I—
15
e X2与金属单质反应 通式： 2 Fe+3Br2=2FeBr3 特殊： I2与变价金属生成低价盐 Fe+I2=FeI2
23
汽车防爆剂— 二溴乙烷 —
把二溴乙烷加在汽油中，可 以提高汽油的质量
24
神经镇静剂——
三溴合剂（溴化钾、溴化钠、溴化铵）
25
一溴二苯酚——
治疗血丝虫病、治疗钩虫病
26
杀线混剂一号（含溴的有机物）——
农业上专治花生线虫病
27
溴靛蓝——
圆珠笔中的蓝色油墨用的颜料
28
变色玻璃
把溴化银（或氯化银）与微量的氧化铜密封在玻璃 体内，当玻璃受到太阳光或紫外线照射时，玻璃体内的 溴化银就会分解，产生银原子。银原子能吸收可见光区 内的光线，当银原子聚集到一定数量时，吸收就变得十 分明显，于是无色透明的玻璃就变成灰黑色。将已变色 的玻璃放到暗处时，在氧化铜的催化作用下，银原子又 会与溴原子结合成溴化银，溴化银中的银原子不吸收光 线，因此，玻璃又会变成无色透明。这就是将其称为变 色玻璃的缘故。
含碘离子溶液 残渣
适量Cl2
→含碘的有机溶液
碘晶体
蒸馏
3
3、卤族元素
——氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、 碘（I）、砹（At）
4
（1）卤素单质物理性质
化学式
F2
颜色 淡黄绿色
状态 气体
特性
——
Cl2
黄绿色 气体
——
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碘的物理性质：紫黑色固体，易 升华，在水中溶解性很小，易溶 于苯、四氯化碳等有机溶剂。
思考
• 1：首先确定碘元素在海带中存在的形式? （化合态或游离态） • 2：碘元素在海带中存在的形式如果以化合 态存在，如何把碘由化合态变为游离态并 分离出来？ • 3：为什么要灼烧海带，目的是什么？
思考
• 4：海带灰常用水浸泡，想一想主要是什么 离子留下了？ • 5：碘元素以碘离子的形式存在，先把这些 植物烧干，灼烧成灰（烧去有机物），再 用水浸泡；使其大部分的碘离子转入水中， 最后选用氧化剂将其氧化成单质碘。 • 6：分组设计从海带中提取碘的实验方案。
步骤： 浓缩氧化提取
原理：Cl2+2Br-- Br2 + 2Cl--
阅读：书P39
萃取：利用溶质在互不相 溶的溶剂里溶解度不同的 性质，用一种溶剂把溶质 从它与另一种溶剂所组成 的溶液里提取出来的方法。
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。源自含碘元素 的溶液氧化剂
含碘单质 的溶液
CCl4
海带
灼烧
海带灰
溶解、过滤
残渣
碘的有机溶液
可选用的药品
• • • • 干海带灼烧成的海带灰 氧化剂：氯水、 双氧水、浓硫酸、高锰酸钾 萃取试剂：四氯化碳 试剂：KI淀粉试纸
操作步骤
• （1）灼烧：（略） • （2）溶解：将海带灰转移入小烧杯中，加 水至20mL，搅拌使其溶解。 • （3）过滤:用KI淀粉试纸检验滤液（请使 用玻璃棒蘸取）。 • （4）氧化：将滤液分至4支试管，分别加 入1滴管4种氧化剂，用KI淀粉试纸检验。 • （5）萃取：分别加入2滴管CCl4，观察现象。
海水中提取溴和碘
含溴化合物有广泛的用途
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
Br－的浓度（g /L）
海水
卤水(晒盐之后) 卤水（提取氯化钾后）
0.067
2.5--3 6
溴的物理性质：深棕红色液体， 沸点较低，在水中溶解性不大， 易溶于苯、四氯化碳等有机溶 剂。
常见氧化剂的价格
价格（万元/吨） Cl2 O2 KMnO4 K2Cr2O7(重铬酸钾) KClO3 H2O2 Na2O2（过氧化钠） 0.155 0.13 3.4 3.76 2.7 1.4 17
化学反应方程式：
1、2NaI +Cl2 I2+2NaCl
2、2NaI +2H2SO4（浓） I2+SO2+Na2SO4 +2H2O
3、2NaI+H2O2+H2SO4 I2 + Na2 SO4 +2H2O 4、10NaI+2KMnO4+8 H2SO4 5I2 + 2MnSO4+5Na2SO4+K2SO4+8H2O