化学选修2 海水中提取溴、镁的重水
2020春高中化学人教版选修二练习：2.2.2 海水中提取溴、镁和重水 Word版含解析
高考化学课时训练9海水中提取溴、镁和重水基础夯实1.许多国家十分重视海水资源的综合利用。
不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A.氯、溴、碘B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气D.食盐、淡水解析：本题以海水资源的利用方法为考查对象。
获得A、B、C中的金属或非金属单质需加入氧化剂或电解制取,均为化学变化;而D中的食盐和淡水是利用蒸发原理制取的,为物理变化。
答案：D2.下列关于海水综合利用的叙述不正确的是()A.利用空气吹出SO2吸收法从海水中提溴时,直接将海水氯化,然后再进行吹出、吸收可得到溴产品B.从海水中提取的重水可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质C.盐田法制盐时,所用的盐田一般分成贮水池、蒸发池、结晶池三部分D.利用电渗析法、冷冻法制盐,同时也可以得到淡水解析：利用空气吹出SO2吸收法从海水中提溴时,氯气氧化Br-在pH为3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前应将海水酸化,故A不正确。
答案：A3.44 g O中所含中子的物质的量为()A.16 molB.24 molC.10 molD.28 mol解析：1 mol O中所含中子为(1+1+10) mol,44 g O的物质的量为2 mol,故其中所含中子为24 mol。
答案：B4.从海水中可获得的在常温下为液体的单质是()A.MgB.KC.Br2D.I2解析：只有Br2在常温下为液体,其余都是固体。
答案：C5.为了探索月球上是否有生命存在的痕迹,需要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物。
(当然这仅仅是探索的第一步)科学家用氘盐酸(即DCl)和重水(D2O)溶液处理月球的岩石样品,对收集的气体加以分析。
结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。
这个实验不能用普通盐酸的理由是()A.普通盐酸的酸性太强B.普通盐酸具有挥发性C.普通盐酸无法和岩石中的碳化物反应D.无法区别岩石中含有的是碳化物还是碳氢化合物解析：此处用DCl和D2O的目的,是利用D区别于H,便于区别月球岩石中含有碳化物还是碳氢化合物。
春高中化学2.2.2海水中提取溴、镁和重水课时训练新人教版选修2
课时训练9 海水中提取溴、镁和重水基础夯实1.许多国家十分重视海水资源的综合利用。
不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是( )A.氯、溴、碘B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气D.食盐、淡水解析：本题以海水资源的利用方法为考查对象。
获得A、B、C中的金属或非金属单质需加入氧化剂或电解制取,均为化学变化;而D中的食盐和淡水是利用蒸发原理制取的,为物理变化。
答案：D2.下列关于海水综合利用的叙述不正确的是( )A.利用空气吹出SO2吸收法从海水中提溴时,直接将海水氯化,然后再进行吹出、吸收可得到溴产品B.从海水中提取的重水可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质C.盐田法制盐时,所用的盐田一般分成贮水池、蒸发池、结晶池三部分D.利用电渗析法、冷冻法制盐,同时也可以得到淡水解析：利用空气吹出SO2吸收法从海水中提溴时,氯气氧化Br-在pH为3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前应将海水酸化,故A不正确。
答案：A3.44 g O中所含中子的物质的量为( )A.16 molB.24 molC.10 molD.28 mol解析：1 mol O中所含中子为(1+1+10) mol,44 g O的物质的量为2 mol,故其中所含中子为24 mol。
答案：B4.从海水中可获得的在常温下为液体的单质是( )A.MgB.KC.Br2D.I2解析：只有Br2在常温下为液体,其余都是固体。
答案：C5.为了探索月球上是否有生命存在的痕迹,需要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物。
(当然这仅仅是探索的第一步)科学家用氘盐酸(即DCl)和重水(D2O)溶液处理月球的岩石样品,对收集的气体加以分析。
结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。
这个实验不能用普通盐酸的理由是( )A.普通盐酸的酸性太强B.普通盐酸具有挥发性C.普通盐酸无法和岩石中的碳化物反应D.无法区别岩石中含有的是碳化物还是碳氢化合物解析：此处用DCl和D2O的目的,是利用D区别于H,便于区别月球岩石中含有碳化物还是碳氢化合物。
【人教版】2017版选修2化学：2.2《海水的综合利用》示范学案(含答案)
课题2 海水的综合利用1．了解海水晒盐的原理和工艺流程。
2．掌握电解饱和食盐水的反应，了解氯碱工业的工艺流程及产品。
3．掌握海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。
4．简单了解从海水中提取重水的工艺流程。
20世纪90年代以来，发达国家氯碱产品结构正以强劲的势头向高技术化、高附加值化、精细化、专用化方向挺进。
我国化学工业也要走精细化道路。
思考：氯碱工业中，如何通过食盐来生产烧碱和氯气？答案：电解饱和食盐水，化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
一、海水中盐的开发和利用1．海水制盐(1)海水的成分。
海水中含有多种盐类，主要是___________、___________、___________等，以______的含量最高。
(2)海水制盐的方法。
海水制盐的方法有___________、________、________等，其中________和________在制盐的同时也可以得到淡水。
(3)蒸发法。
目前，海水制盐的方法仍以蒸发法(即___________法)为主。
海水引入贮水池，待澄清后流入蒸发池，经过风吹、日晒，海水逐渐_____________，达到饱和析出________，分离后所得的母液叫___________。
2．食盐资源的利用(1)电解饱和食盐水的原理。
①饱和食盐水中的离子：存在Na＋、Cl－、H＋、OH－四种离子。
通电后，Na＋和H＋向____极移动，Cl－和OH－向________极移动。
②电极反应式：阴极：____________(还原反应)；阳极：__________________(氧化反应)；③总反应式：______________________。
(2)氯碱生产的基本装置——电解槽。
目前，比较先进的电解槽是________电解槽。
精制的饱和食盐水进入______室，纯水(加一定量的NaOH溶液)加入______室。
通电时，H2O在阴极表面生成______，饱和食盐水中的________穿过离子交换膜进入______室，导出的阴极液中含有________。
2012高中化学《课题二海水的综合利用》第二课时海水中提取溴、镁和重水同步导学课件(新人教版选修2)
• (1)海水提取镁的关键是制得无水 MgCl2，由于 MgCl2 为强酸弱碱盐，故 MgCl2·6H2O 晶体加热 脱水时，因Mg2＋的水解不能得到无水 MgCl2， 工业生产中通常采用的方法是在不断通入干燥 HCl气流的条件下加热脱水，以抑制Mg2＋的水 解。 • (2)除去Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2时，可根 据Mg(OH)2与Ca(OH)2溶解度的差异，向混合物 中 加 入 MgCl2 溶 液 ， 使 溶 解 度 相 对 较 大 的 Ca(OH)2转变为难溶的Mg(OH)2和易溶的CaCl2而 除去。
• 一、海水提溴 • 海水提溴的主要反应原理和工艺流程 如何？ • [师生互动] • 【提示】 (1)主要反应原理：Cl2＋2Br－===Br2 ＋2Cl－ • (2)工艺流程
• 溴的吸收富集方法有哪些？举例说明。 • [师生互动] • 【提示】 溴的吸收富集 • (1)纯碱吸收法：海水中的溴离子被氧化为溴单 质后，用热空气或水蒸气吹出，通过Na2CO3溶 液使溴富集后，再将得到的溶液用稀硫酸酸化， 用有机溶剂萃取溴单质。发生反应： • 3Br2＋3Na2CO3=== 5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑ • 5NaBr ＋ NaBrO3 ＋ 3H2SO4===3Br2 ＋ 3Na2SO4 ＋ 3H2O
＋
Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋ ③制备 MgCl2 Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O ④电解 MgCl2 通电 MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑
化学人教版选修2导学案：第10课时 海水提镁 从海水中提取重水
第10课时海水提镁从海水中提取重水学案【学习目标】1.掌握海水提镁的原理与工艺流程。
2.了解从海水中提取重水的工艺流程。
【重点难点】1.海水提镁的原理与工艺流程2.海水中提取重水的工艺流程课前预习【情景材料】我国的镁矿储量世界第一，是世界上最大的镁生产和出口国，2003年，原镁产量占全球的63%。
目前主要是通过煅烧陆地天然菱镁矿来制取镁，用这种方法制得的氧化镁，纯度不高，还要消耗大量的能源，并且对环境污染很大。
海水提镁自本世纪40年代开创以来，发展极快，目前世界上生产的镁已有60％取自海水中，英国、美国、日本在这方面走在前列。
因为这种方法不仅可以得到高纯度的镁，而且能耗低、没有污染。
我国近几年也开始了研究工作，相信在不久的将来即可实现海水提镁的工业化生产。
海水中的镁主要是氯化镁，浓度很小，那么人们如何利用自然资源从海水中把氯化镁提取出来，又怎样将氯化镁中的镁还原出来呢？【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白：一、海水提镁1.原理电解熔融的MgCl2就可以得到金属镁和氯气。
2.提取过程3.主要化学反应或离子反应①制备石灰乳：、。
②沉淀Mg2＋：③制备MgCl2：④电解MgCl2：二、从海水中提取重水提取重水的方法有法、法、法和法，其中常用的一种是，交换按下列反应进行：，重水D2O可作原子反应堆的中子减速剂和传热介质(重水堆)。
预习内容答案一、石灰乳Mg(OH)2盐酸MgCl2Mg＋Cl2CaCO3CaO＋CO2↑ CaO＋H2O=Ca(OH)2Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋Mg(OH)2＋2HCl==MgCl2＋2H2O MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑二、蒸馏电解化学交换吸附硫化氢—水双温交换法H2O(l)＋HDS(g)==HDO(l)＋H2S(g)堂中互动【问题探究1】海水提镁的工艺流程和有关反应原理怎样？【教师点拨】海水资源提取金属镁的生产步骤：加熟石灰→过滤→加盐酸→浓缩、结晶、脱水、干燥→熔融电解。
2018-2019学年人教版选修2 第二单元课题2 海水的综合利用 第2课时 课件(19张)
2.能否通过电解 MgCl2 溶液获得 Mg? 答案:不能。因为溶液中离子放电顺序:H+>Mg2+,在溶液中 Mg2+不能得电子被还原,故不能通过电解 MgCl2 溶液获得 Mg。
SO2 来吸收,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质
溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式: 。
(3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和萃取剂中溶解度
不同的原理来进行的,实验室中萃取用到的实验仪器名称
是
,下列可以用于海水中溴的萃取的试剂是
(填序号)。
①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸
思路点拨:工业提取溴的原理:将氯气通入到富含溴离子的海水
。
(3)镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上 60%的镁从海水
中提取。
①若要验证所得无水 MgCl2 中不含 NaCl,最简单的操作方法
是
。
②操作 b 是在
氛围中进行,若在空气中加热,则会生
成 Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式:
。
解析:本题是实验流程题,考查海水中提取金属镁。(1)将海水蒸 发结晶得到粗盐,在提取粗盐后的母液中主要含有的是 Mg2+;(2)① 先通氨气的原因是氨气易溶于水,CO2 微溶于水,若先通 CO2,则影响 产率;②从平衡的角度去分析,增加 NH4+的浓度,有利于沉淀平衡向 生成 NH4Cl 的方向进行,将 NaHCO3 转化为 Na2CO3 而不析出;(3)① 采用焰色反应来检验;②HCl 的作用是防止 MgCl2 的水解。
554.高中化学人教版选修二练习：2.2.2 海水中提取溴、镁和重水 Word版含解析
课时训练9海水中提取溴、镁和重水基础夯实1.许多国家十分重视海水资源的综合利用。
不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A.氯、溴、碘B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气D.食盐、淡水解析：本题以海水资源的利用方法为考查对象。
获得A、B、C中的金属或非金属单质需加入氧化剂或电解制取,均为化学变化;而D中的食盐和淡水是利用蒸发原理制取的,为物理变化。
答案：D2.下列关于海水综合利用的叙述不正确的是()A.利用空气吹出SO2吸收法从海水中提溴时,直接将海水氯化,然后再进行吹出、吸收可得到溴产品B.从海水中提取的重水可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质C.盐田法制盐时,所用的盐田一般分成贮水池、蒸发池、结晶池三部分D.利用电渗析法、冷冻法制盐,同时也可以得到淡水解析：利用空气吹出SO2吸收法从海水中提溴时,氯气氧化Br-在pH为3.5的酸性条件下效果最好,所以在氯化之前应将海水酸化,故A不正确。
答案：A3.44 g D218O中所含中子的物质的量为()A.16 molB.24 molC.10 molD.28 mol解析：1 mol D218O中所含中子为(1+1+10) mol,44 g D218O的物质的量为2 mol,故其中所含中子为24 mol。
答案：B4.从海水中可获得的在常温下为液体的单质是()A.MgB.KC.Br2D.I2解析：只有Br2在常温下为液体,其余都是固体。
答案：C5.为了探索月球上是否有生命存在的痕迹,需要分析月球岩石中是否包藏有碳氢化合物。
(当然这仅仅是探索的第一步)科学家用氘盐酸(即DCl)和重水(D2O)溶液处理月球的岩石样品,对收集的气体加以分析。
结果只发现有一些气体状态的碳氘化合物。
这个实验不能用普通盐酸的理由是()A.普通盐酸的酸性太强B.普通盐酸具有挥发性C.普通盐酸无法和岩石中的碳化物反应D.无法区别岩石中含有的是碳化物还是碳氢化合物解析：此处用DCl和D2O的目的,是利用D区别于H,便于区别月球岩石中含有碳化物还是碳氢化合物。
2016_2017学年高中化学第2单元化学与资源开发利用课题2海水的综合利用第2课时海水中溴镁及重水的提任件
2．过程
1．海水中的Br－的浓度太低，应如何富集？
【提示】 一般不直接用海水提溴，而是用海水晒盐后的母液提溴。
海水提镁
1.原理 电解熔融的MgCl2就可以得到金属镁和氯气。 2．提取过程 海水提镁的过程可表示如下： ② b c 海水,① a,Mg(OH)2――→MgCl2(溶液)――→MgCl2(熔融)――→Mg ③ (1)所加试剂：① 石灰乳 ；② b 浓缩、结晶、烘干 ，c 电解。
盐酸 。所用操作方法：a过滤，
(2)化学方程式： ① Ca(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ； ② Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O 通电 MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑ ③ 。 ；
2．海水中Mg2＋的浓度很小，如何实现Mg2＋的富集和分离？
福建有广阔的海岸线，建设海峡西岸经济区，海水的综合利用大 有可为。海水中溴含量约为65 mg/L，从海水中提取溴的工业流程如下： 【导学号：64570015】
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其 目的是________。 (2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用了溴的________。 A．氧化性 C．挥发性 B．还原性 D．腐蚀性
再还原成Br ？
－
【提示】 富集溴元素。
1.工艺流程
2．主要反应原理：Cl2＋2Br ===Br2＋2Cl
－
－
3．溴的吸收富集 (1)纯碱吸收法：海水中的溴离子被氧化为溴单质后，用热空气或水蒸气吹 出，通过Na2CO3溶液使溴富集后，再将得到的溶液用稀硫酸酸化，用有机溶剂 萃取溴单质。发生反应： 3Br2＋3Na2CO3===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑ 5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O (2)SO2吸收法：用空气吹出的溴和大量的空气混合在一起，不易分离，用 还原剂SO2吸收后，再用氯气氧化HBr即得到溴单质。
高中化学 第二单元 化学与资源开发利用 课题2 海水的综合利用(第2课时)教案 新人教版选修2
课题2 海水的综合利用第2 课时教学目标1.海水提溴吹出法原理，流程2.海水提镁的流程，3.海水中提取重水的意义和方法教学重点1.海水提溴吹出法原理，流程2.海水提镁的流程，教学方法展示图片法教学用具海水提镁、提溴的图片教学过程引入新课:浩瀚的海洋是个巨大的宝库，不仅可以提供给我们丰富的食物、食盐、也是化工生产中重要的资源来源。
我们已经知道它是氯碱工业的来源，那么，还有那些行业需要从海洋中获得资源呢？新课教学:板书：海水提溴目前，从海洋种提取的溴约占世界溴产量的三分之一。
常用的海水提溴的方法叫做吹出法。
下面我们看一下它的反应原理1、氧化工业上从海水中提取溴时，首先通氯气于pH为3.5左右晒盐后留下苦卤(富含Br-离子)中置换出Br2。
Cl2 +2Br - =Br2+ 2Cl -2、吹出然后用空气把Br2吹出，再用Na2C03溶液吸收，即得较浓的NaBr和NaBrO3溶液：3CO32- + 3Br2 = 5Br- + BrO33- + 3CO2↑最后，用硫酸将溶液酸化，Br2即从溶液中游离出来：5Br- + BrO33- + 6H+ = 3Br2 + 3H2O3、吸收用还原剂二氧化硫使溴单质变为HBr，再用氯气将其氧化成溴产品。
Br2 + SO2+2H2O =2HBr+H2SO4Cl2 +2Br - =Br2+ 2Cl -工业生产种它的工艺流程有时怎样的呢？展示图片不仅可以从海水中提取到溴，还有很多材料，比如说镁其 反应原理及反应式如下过滤，加盐酸加热电解海水母液 b c 煅烧 a 浓缩贝壳石灰乳a ；b ；c 。
MgCl 2溶液CaO Mg(OH)2MgCl 2·6H 2O MgCl 2MgＭgCl 2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl 2Mg(OH)2+2HCl=MgCl 2+2H 2O MgCl 2(熔融)=Mg+Cl 2通电工业生产流程除此之外，还可以从海水中提取重水。
氘是氢的同位素。
人教版高中化学选修2精品课件：第二课时 海水中提取溴、镁和重水
③制备 MgCl2
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
④电解 MgCl2
MgCl2(熔融)=通==电==Mg＋Cl2↑
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海水提镁整个生产过程中涉及到平衡理论的应 用问题，请你指出并加以阐述。
[师生互动] 【提示】 工业生产中平衡原理的应用
(1)沉淀溶解平衡原理的应用
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【解析】 Cl2与NaBr、Br2与KI反应的化学方 程 式 分 别 是 (1)Cl2 ＋ 2NaBr===Br2 ＋ 2NaCl ， (2)Br2＋2KI===2KBr＋I2，Br2、I2的水溶液分 别呈橙色、紫褐色。在反应(1)中Cl2是氧化剂， Br2是氧化产物，故氧化性Cl2>Br2；在反应(2) 中 Br2 是 氧 化 剂 ， I2 是 氧 化 产 物 ， 故 氧 化 性 Br2>I2。以适当的氧化剂将Br－、I－氧化的化 学反应原理可以应用于从海水中提取溴和碘。 在①贝壳、②紫菜、③鱼、④海带中，紫菜和 海带中碘元素的含量较多。
M(1g)C海l2水为提强取酸镁弱的碱关盐键，是故制M得g无Cl水2·M6Hg2COl2晶，体由加于 热脱水时，因Mg2＋的水解不能得到无水MgCl2， 工业生产中通常采用的方法是在不断通入干燥 HCl气流的条件下加热脱水，以抑制Mg2＋的水 解。
(2)除去Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2时，可 根据Mg(OH)2与Ca(OH)2溶解度的差异，向混 合物中加入MgCl2溶液，使溶解度相对较大的 Ca(OH)2转变为难溶的Mg(OH)2和易溶的CaCl2 而除去。
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(1)若在空气中加热 MgCl2·6H2O，生成的是 Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程 式。
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(3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和萃取剂中溶解度 不同的原理来进行的,实验室中萃取用到的实验仪器名称 是 ,下列可以用于海水中溴的萃取的试剂是 (填序号)。 ①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸 思路点拨:工业提取溴的原理:将氯气通入到富含溴离子的海水 中,使溴置换出来,然后被某些溶液吸收,再提纯即可。 解析:(2)溴与二氧化硫反应的化学方程式:Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4。(3)是利用物理方法,用有机溶剂溶解,因为溴易溶于 有机溶剂,作为海水中溴的萃取剂的只能是②四氯化碳。 答案 :(1)Cl2+2Br2Cl-+Br2 Br2 Br2 (2)Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4 (3)分液漏斗、烧杯 ②
二、海水提镁 海水提镁的基本反应原理可表示如下: Mg(OH) 2 MgCl2(溶液) MgCl 2 Mg 海水 1.所加试剂:①石灰乳 ,③盐酸。 所用操作方法:②过滤,⑤电解。 2.用离子方程式或化学方程式表示流程中海水提镁的过程: ①Mg2+ +2OHMg(OH) 2↓ ③Mg(OH) 2+2H+ Mg2+ +2H2O ⑤MgCl 2(熔融) Mg+Cl 2↑
预习交流 2 海水提镁中的石灰乳如何获取? 提示:将海边的贝壳等煅烧,得到 CaO,CaO 与水反应可制得石 灰乳。 预习交流 3 由 MgCl2 溶液如何获得 MgCl2 晶体? 提示:由于 MgCl2 溶液加热时会发生水解生成 Mg(OH) 2,因此要 在 HCl 气氛中加热蒸干,抑制 MgCl2 的水解。
激趣诱思
预习导引
一、海水提溴 海水中蕴藏着大量的溴,目前常用吹出法从海水中提取溴。具 体过程如下: 1.氯化:氯气置换溴离子之前,要使海水酸化,使 pH=3.5,用氯气 氧化溴离子的离子方程式:Cl 2+2Br2Cl-+Br2。 2.吹出:当海水中的 Br-被氧化成 Br2 后,用空气将其吹出 ,也可用 水蒸气与溴一起蒸出。 3.吸收:空气吹出的溴和大量的空气混合不易分离,常用二氧化 硫作还原剂回收溴,再用氯气将其氧化得到溴产品,反应的化学方程 式为 Br2+SO2+2H2O 2HBr+H2SO4、Cl2+2HBr 2HCl+Br2。 预习交流 1 用吹出法获得溴的反应原理是什么? 提示:由于溴的沸点较低,常温下为液体,所以可以用空气或水蒸 气将溶液中的 Br2 吹出。
2.在空气吹出法的工艺中,有选用纯碱溶液作溴蒸气吸收剂的,也 有选用SO2作溴蒸气吸收剂的,下列说法正确的是( ) A.பைடு நூலகம்种吸收过程中,Br2只作氧化剂 B.两种吸收过程都发生了氧化还原反应 C.用纯碱溶液作吸收剂时,纯碱作还原剂 D.用纯碱溶液作吸收剂只发生了复分解反应
2
一、
海水提溴
知识精要
1.工艺流程
2.主要反应原理 Cl2+2BrBr2+2Cl -
3.溴的吸收富集 纯碱吸收法…海水中的溴离子被氧化为溴单质后 ,用空气或水 蒸气吹出,通过 Na2CO3 溶液使溴富集后,再将得到的溶液用稀硫酸 酸化,用有机溶剂萃取溴单质。 3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2↑ 5NaBr+NaBrO3+3H2SO4 3Br2+3Na2SO4+3H2O SO2 吸收法…用空气吹出的溴和大量的空气混合在一起,不易 分离,常用还原剂 SO2 吸收后,再用氯气氧化 HBr 即得到溴单质。 SO2+Br2+2H2O 2HBr+H2SO4 Cl2+2HBr Br2+2HCl
第 2 课时 目标导航
海水中提取溴、镁和重水
1.了解海水提溴、镁的化学反应原理和一般流程。 2.了解从海水中提取重水的意义,了解热核反应。 3.了解从海水中提取重水的方法。 1.重点掌握海水提镁工业流程的原理,掌握化学方程式的书 写。 2.了解海水综合利用的最新进展情况,认识资源合理开发利用 对人类的重要意义。
迁移应用 1. 从海水中可以提取溴, 但得到的液溴中常常溶有少量氯气, 除 去氯气应该采用的方法是( ) A. 加适量的 KI 溶液 B. 通入溴蒸气 C. 加入适量的 NaOH 溶液 D. 加入适量的 NaBr 溶液 解析:除去液溴中溶有的少量氯气,可以加入适量的 NaBr 溶液, 发生反应 Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2,除去了氯气 ,又未引入新的杂 质。 答案:D
思考探究 1.根据氯化的离子方程式,说明 Cl2、Br2 氧化性的强弱关系。 答案:由 Cl2+2Br2Cl-+Br2 可知,反应中 Cl2 作氧化剂,Br2 为 氧化产物,故氧化性:Cl 2>Br2。 2.反应:3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2↑中,被氧化的 溴原子和被还原的溴原子的物质的量之比为多少? 答案:NaBr 是 Br2 的还原产物,NaBrO3 是溴的氧化产物,故被氧 化的溴原子和被还原的溴原子的物质的量之比为 1∶5。
典题例解 【例 1】 海水中溴的储量丰富,约占地球溴总储量的 99%,故 溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为 65 mg· L-1,其工业提取法有: (1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的 海水中,使溴置换出来,再用空气将溴吹出 ,用纯碱溶液吸收,最后用 硫酸酸化,即可得到单质溴。该方法涉及的反应有: ① (写出离子方程式); ②3Br2+3CO2 BrO3 3 +5Br +3CO2↑; + ③BrO3Br2+3H2O。 3 +5Br +6H 其中反应②中氧化剂是 ,还原剂是 。 (2)空气吹出 SO2 吸收法。该方法基本同(1),只是将吹出的溴用 SO2 来吸收 ,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质 溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式: 。
三、从海水中提取重水 1.重氢与重水的符号
氢的同位素氘叫作重氢,符号为 1 H 或 D; 重水的分子式为 D2O。 2.重氢与重水的应用 两个氘核可融合成氦核,同时释放出大量能量,这一过程称作热 核聚变;D2O 可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质。 预习交流 4 提取重水的方法有哪些 ?哪种方法比较成功 ? 提示:提取重水的方法有:蒸馏法、电解法、化学交换法和吸附 法等。硫化氢-水双温交换法是比较成功的生产方法。