从海水中提取溴和碘

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从海水中提取溴和碘

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。

从海水中提取溴和碘

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

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)

从海水中提取溴和碘

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

溴水
溴的四氯 化碳溶液

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?

从海水中提取溴和碘

从海水中提取溴和碘

(氧化性:Cl2 > Br2> I2) Br2 + 2I- → 2Br- + I2
思索:
你能否从原子构造旳角度阐明为何氯气能将 碘 单质从碘化钾溶液中置换出来?
F2能否将其他卤素从它们旳盐溶液中置换出来? 这是否阐明F2旳氧化性不如其他卤素单质强?
三、卤素单质(X2)旳化学性质
6. 与其他还原性化合物反应 Br2+ H2S → 2HBr+S↓ (溴水褪色,生成黄色沉淀) Br2+ SO2 + 2H2O → 2HBr+H2SO4 (溴水褪色,溶液酸性增强) Br2+ CO2 + H2O → ? (溴水不褪色)
2 开发海水中旳卤素资源
——氟、氯、溴、碘
一、卤族元素旳原子构造(氟→氯→溴→碘→砹)
原子最外层电子数 相同性
核电荷数 递变性 电子层数
元素旳化合价 相同性
原子半径
递变性
离子半径
元素(X)旳非金属性
单质(X2)旳氧化性 阴离子(X-)旳还原性
相同性 递变性
二、卤族单质(X2)旳物理性质
四、海水提溴 浓缩→氧化→提取
苦卤 pH>7

氧化剂 热空气 SO2 氧化剂
酸化 氧化 吹出 吸收 氧化 吹出
液溴 分液
粗溴水
2.3 从海水中提取溴和碘
为何要从海水中提取溴和碘?——海水中旳卤素
五、海带提碘

浓度(mg/L)
67
海带中质量分数(mg/kg)
沸点(℃)
58.78

0.06 3000—7000
三、卤素单质(X2)旳化学性质
2. 与H2反应(从F2 → Cl2 → Br2 →I2) 反应条件:由易→难 生成等物质旳量旳HX,放出旳热量:由多→少 反应程度:剧烈→缓慢→可逆 气态氢化物热稳定性:HF > HCl > HBr > HI 单质氧化性:F2 > Cl2 > Br2 > I2

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

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

从海水中提取溴和碘

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


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)

2.3.1从海水中提取溴和碘

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

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
(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
4Leabharlann 硫20讨 1.海水中溴的含量如何? 浓度很小

从海水中提取溴和碘

从海水中提取溴和碘
① Ca2+ Na+ CO32- NO3- 生成难溶物 CaCO3 ② Ca2+ Na+ SO42- NO3-生成微溶物 CaSO4 ③ H+ K+ Cl- OH- 生成水 ④ NH4+ K+ OH- SO42- 生成 NH3·H2O ⑤ H+ K+ HCO3- SO42- 生成CO2、H2O ⑥ Na+ K+ CO32- OH- 能大量共存
5.某河道两旁有甲乙两厂,它们排放的工业废 水共含有K+、Ag+、Cl-、OH-、Fe3+、NO3六种离子,甲厂的工业废水明显呈碱性,故 甲厂废水中所含的三种离子是OH、 C、l K。乙 厂的废水中含有另外三种离子,如果加入一 定量的 (铁粉选填:活性炭、硫酸亚铁、铁 粉),可以回收其中的金属 (A选g 填金属元 素符号)。
(2)、离子反应的实质是: 有离子的浓度减少。
练习:


2
下列能发生离子反应的是
A KCl 溶液与 NaOH溶液混合
B AgNO3溶液与 NaCl溶液混合 C Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液混合 D NaCl溶液与 Ca(NO3)2溶液混合
三、常见题型 1、离子方程式的书写和正误判断
a、写出下列反应的离子方程式 (1)氢氧化钡溶液和硫酸反应 (2)氢氧化钡溶液和硫酸铜溶液反应 (3)碳酸钙固体和稀盐酸溶液反应
是 CO32-、SO42-
离子
2)当溶液中含H+ 时,不可能同时存在的
是 CO32-、 OH-
离子
3)当溶液中含OH-时,不可能同时存在的
是 H+、Cu2+、Mg2+、Ag+

从海水中提取溴和碘教案

从海水中提取溴和碘教案

从海水中提取溴和碘教案教学目标:1.了解溴和碘在海水中的含量和提取方法。

2.掌握从海水中提取溴和碘的实验步骤和操作技巧。

3.培养学生的实验观察能力和动手操作能力。

教学准备:1.实验器材:烧杯、滴定管、滴定管架、滴管、试管、酒精灯、显色剂等。

2.实验试剂:海水、45%硝酸、氢氧化钾、硼酸、过硫酸钾、碘酒等。

教学过程:一、引入(约10分钟)1.引导学生思考:海水中可能存在哪些化合物?有什么方法可以从海水中提取溴和碘?2.介绍溴和碘在海水中的存在情况和提取方法。

二、实验前准备(约10分钟)1.展示实验器材和试剂,说明实验步骤和操作要点。

2.阐述实验安全知识,如佩戴实验眼镜、手套等。

三、实验操作(约40分钟)1.实验步骤:a.取一定量的海水倒入烧杯中。

b.在滴定管架上安装滴管,并将滴定管中注满45%硝酸。

c.慢慢滴加硝酸滴定海水,直至溶液中不再出现气泡。

d.在另一个试管中加入适量的氢氧化钾溶液,并加热至溶液沸腾。

e.倒入滴定过的海水中,观察溶液变化。

f.加入适量的显色剂,根据显色剂的颜色变化,判断溴和碘的存在。

2.操作技巧和注意事项:a.滴加硝酸时要缓慢,避免溅溶液。

b.加热氢氧化钾时要小心,注意不要烫伤。

c.操作过程中要佩戴实验眼镜和手套,并注意实验室的通风和安全。

d.显色剂的使用要按照实验室规定,避免过量使用。

四、实验结果分析和讨论(约20分钟)1.学生根据显色剂的颜色变化,判断溴和碘的存在情况。

2.讨论溴和碘在海水中的存在量和提取方法的优缺点。

3.引导学生思考:如果要大规模从海水中提取溴和碘,你会怎么做?五、实验总结与拓展(约10分钟)1.对实验结果进行总结,检验实验目标是否达成。

2.引导学生思考:海水中除了溴和碘,还有哪些有价值的元素和化合物可以提取?3.拓展学生的知识,介绍海水中提取其他元素和化合物的方法和应用。

教学反思:通过本实验,学生能够了解溴和碘在海水中的存在情况和提取方法,培养了他们的实验观察能力和动手操作能力。

高中化学高一化学《从海水中提取溴和碘》教案、教学设计

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。

【高中化学】从海水中提取溴和碘PPT课件

【高中化学】从海水中提取溴和碘PPT课件

Br2

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

汽油或苯
碘水 (棕色)
I2

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

汽油(苯) 四氯化碳
橙至红棕色 橙至红棕色

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。

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。

从海水中提取溴和碘知识讲解

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。

从海水中提取溴和碘

从海水中提取溴和碘

掌门1对1教育 高中化学从海水中提取溴和碘知识精要1. 从海水中提取溴和碘(1)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。

大体分为三个步骤:①浓缩(富集):海水中的Br -的浓度很小,大约0.067g/L,海水晒盐剩下的苦卤中的Br -浓度较大,可作提取溴的原料。

②氧化:向苦卤中通入氯气。

Cl 2+2Br -=2Cl -+Br 2③提取粗溴:向溶有溴的苦卤中鼓入热空气或水蒸气,使溴挥发而分离出来。

④粗溴提纯:通入SO 2: Br 2 +SO 2+2H 2O 2HBr+2H2SO 4,再次用Cl 2氧化,热空气或水蒸气吹出,即可得高纯液溴。

简单表示为:Br 2 Br- Br 2 。

海水提溴的流程图如下:(2)海洋植物中提取碘:①从海洋植物中得到碘离子:将海带晒干,灼烧成灰,用水溶液浸泡,使I -进入水中,过滤,除灰渣。

②氧化:通入氯气,使I -转化为I 2 。

③提取碘:用四氯化碳(CCl 4)萃取,得到碘的四氯化碳溶液,再蒸馏除去四氯化碳得到粗碘,利用升华法得到纯净的碘单质(3)萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的分离方法叫萃取。

萃取所用的仪器是分液漏斗(见右图)。

萃取剂的要求是 与原溶剂互不相溶 ??? 、 溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度 、 ???与溶质不发生反应 。

(4)分液:利用液体间不相溶解的性质,将液体混合物分离的操作。

2. 溴单质和碘单质的物理性质(重点色、态、味及溶解性)物理性质溴单质 碘单质 颜色深红棕色 紫黑色 状态液体 固体 溶解性和颜色 水中酒精中 苯、CCl 4中 可溶;黄色到橙色 难溶;黄色到浅棕色 易溶;橙色 易溶;棕色(褐色)易溶;橙红色易溶;紫色(紫红色) 小结: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,保存时应盛放在棕色瓶中,表面覆盖一层水,形成水封,减少挥发。

从海水中提取的元素-溴和碘

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



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)

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

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
——

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.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.ppt

2.易挥发
3、碘( I2 )的性质
• 颜色: 紫黑色 • 状态: 晶体 • 密度: 比水大 • 溶解性:微溶于水 • 特性: 1.微溶于水却易溶于有机溶剂
2.易升华 3.使淀粉变蓝
实验探究碘的溶解性
学生实验:
取二份等量的碘单质(少量)分装于2支试管中,再分别往2支 试管中加入3mL水、四氯化碳,振荡,观察现象。
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
• 海水中溴的浓度比考较低,怎么办?
• 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
[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?
总结

溴 橙黄色 碘 棕黄色
汽油(苯) 四氯化碳
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 !

CCl4
碘单质
橙黄色 紫红色
实验探究 如何把碘单质从水中分离出来?
分别取3mL碘水于两支试管中,然后往两支试管中分别加入 1mL酒精、四氯化碳,振荡,观察现象。
颜色
试剂
实验现象
碘水 棕黄色

从海水中提取溴和碘

从海水中提取溴和碘

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
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
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。
阅读课本P39并思考
1. 海水中溴的浓度比较低,怎么办? 浓缩
2. 海水中的溴是以什么形态存在的? Br-
海水中几乎存在所有的常见元素,目前从海水中提取的两 类物质已经形类是陆地含量极少,只能从海水中提取的物 质,如溴、碘等。
一、从海水中提取溴
1、含溴化合物有广泛的用途
AgBr----胶卷、相纸的感光材料
汽油中的防燥剂
杀虫剂
红药水
抗生素
溴钨灯
3.碘元素在海带中的存在方式? 有机的碘化物 4.灼烧干海带得到干海带灰,目的是什么?P40 使其中的有机物烧成CO2和H2O,留下无机物, 同时使碘的有机化合物变成无机的碘化物。 5.设计从海带中提取碘的实验方案。
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2.萃取 (1)定义: (书P40) 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,叫做萃取。 (2)条件: 萃取剂与水不互溶 物质在两种溶剂中的溶解度不同 萃取剂不与被萃取的物质发生反应 问题:能否用酒精将溴从水中萃取出来? 不能。酒精与水互溶 (3)仪器:分液漏斗
通入SO2
HBr(溶液)
通入氯气
Br2(少量水中)
Br2(液态)
SO2+Br2+2H2O-->H2SO4+2HBr
3.溴(Br2)物理性质
• 色:深红棕色 • 态:液体(常温下,唯一的液态非金属)
• • • • 密度比水大,溶于水,易溶于酒精、CCl4等 易挥发,有毒,具有强烈的腐蚀性, 滴在皮肤上引起严重灼伤! 保存:密封保存于棕色瓶,不用橡皮塞, 同时加适量水(水封)
2.3从海水中提取溴Hale Waihona Puke 碘从海水中提取的元素——溴和碘
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
• 地球上99%以上的溴都蕴藏在汪洋大海中, • 溴有“海洋元素”的美称。
3.归纳 Br2,I2在水溶液和有机溶液中的颜色
Br2
H 2O CCl4 橙 橙红
I2
棕黄 紫红
水封液溴会呈现三层颜色: 上层:红棕色(溴蒸气) 中层:橙黄色(溴水) 下层:深棕红色(液溴)
2
课堂练习
• 1、溴的性质 • 在提溴的过程中,用热空气把溴从卤水中吹出的 原因主要是 和 . • A、溴容易溶解于水B、溴容易挥发 • C、溴的密度大D、温度升高、溴的溶解度减小
二.碘(I2) 1.物理性质
三.物质的分离 Br2能在水中溶解,I2也能溶于水,但是溶解度 比较小。那么它们在四氯化碳(CCl4) 等有机溶剂中的溶解性如何呢? 1、实验:溴水中加入CCl4 现象:上层:水层颜色变浅, 下层:CCl4层分别变为橙红色。 结论:Br2和I2在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶
解度 补充知识:有机溶剂:四氯化碳(CCl4) (> H2O) ; 汽油,苯(< H2O) 酒精等
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
一、海水提溴
1、原理:Cl2+2Br-- Br2 + 2Cl-
2、步骤: 浓缩 氧化 提取(阅读书39页)
海水
浓缩
卤水
通入氯气
Br2(卤水中)
通入空气
Br2(蒸汽)
通入空气
Cl2+2Br- -->2Cl-+Br2
紫黑色的固体,蒸气呈紫红色 难溶于水,易溶于酒精(碘酒) 易升华(物理过程) 定义:固态物质不经过液态而直接变成气态。
2.I2的检验 I2使淀粉溶液变蓝,碘的化合物不能。
3、碘的提取
含碘元素的溶 氧化剂 液
含碘单质的 溶液
海带
灼烧
海带灰
溶解、过滤
CCl4 碘的有机溶液
残渣
氧化
Cl2+2I-2Cl-+I2
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