沪科版高一化学上册2.3《从海水中提取溴和碘》课件3

欢迎进入化学课堂 氧化还原反应中的一些类型 1 歧化反应 同种元素的单质在反应中化合价既升又降Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 2 归中反应 2H2S SO2 3S 2H2OKClO3 6HCl KCl 3Cl2 3H2O 氧化产物 还原产物 氧化产物与还原产物之比 SS2 1 化合价就近原则 7 判断物质氧化性 还原性次序 氧化性 氧化剂 氧化产物还原性 还原剂 还原产物 1 根据方程式判断 例 2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2Fe CuCl2 FeCl2 Cu点燃2Fe 3Cl2 2FeCl3 氧化性 还原性 Cl2 FeCl3 CuCl2 FeCl2Fe Cu FeCl2 2 根据活动性判断 还原性 失电子能力 氧化性 得电子能力 K Br2 I2 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt AuI Br Cl 8 计算 例1 KClO3 6HCl KCl 3Cl2 3H2O有0 1mol电子转移 参加反应的HClmol生成Cl2在S T P下体积L例2 2KMnO4 16HCl 浓 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O 共有1mol电子转移参加反应的HClmol被氧化的HClmol生成Cl2在S T P下体积L 0 121 344 1 6111 2 二 卤素单质的物理性质 1 颜色状态F2 氟气 淡黄绿色气体Cl2 氯气 黄绿色气体 有刺激性气味Br2 溴 深红棕色液体 常温下唯一的液态非金属单质 I2 碘 紫黑色固体 自然界中以化合态存在 2 溶解性 H2O F2 氟气 Cl2 氯气 Br2 溴 I2 碘 2F2 2H2O 4HF O2 能溶于水 1 2 新制氯水 Cl2 H2OHCl HClO淡黄绿色 小于Cl2饱和溴水 橙色 稀溴水 黄色 几乎不溶饱和碘水 棕色 稀碘水 黄色 氯水 溴水 碘水用棕色试剂瓶存放 溶解性 有机溶剂 苯CCl4溴水碘水 碘的酒精溶液 棕色 苯和CCl4和水不互溶 酒精和水互溶 易溶 上层橙 红 色下层橙 红 色 上层紫 红 色下层紫 红 色 萃取 1 原理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组成的溶液里提取出来的方法 分离物质的方法 注意点 1 萃取剂与溶质不反应 2 溶质在萃取剂中的溶解度大于原溶剂 3 密度相差大 便于分层 2 仪器 分液漏斗 烧杯 1 操作方法 检漏 充分振荡 放气 静止分液 取液 2 取液 上层 待下方液体放完后 从漏斗上口倒出 防止污染下层 从下部放出 3 溴和碘的物理特性 1 Br2 溴 易挥发 溴蒸气有剧毒 强腐蚀性 保存 棕色试剂瓶 水封 液封 减少挥发用玻璃塞 不能用橡皮塞 2 I2 碘 升华 固体物质不经液态直接到气态保存 棕色试剂瓶 能使淀粉溶液变蓝色 检验I2 在常温下以固体单质存在的卤素是 A F2 B Cl2 C Br2 D I2氟 氯 溴 碘性质上差异的主要原因是 A 原子的核电荷数依次增多 B 原子核外电子层数依次增多 C 原子核外次外层电子数依次增多 D 相对原子质量依次增大 3 检验HCl气体中是否混有Cl2 可采用的方法是 A 用干燥的红色石蕊试纸B 用干燥的有色布条C 将气体通入AgNO3溶液D 用湿润的淀粉碘化钾试纸 4 方志敏烈士生前在狱中曾用米汤给鲁迅先生写信 鲁迅先生收到信后 为了看清信中的内容 使用的化学试剂是 A 碘化钾B 碘酒C 溴水D 碘化钾淀粉溶液 D B 5 下列微粒中 半径最大的是 A F B Cl C Br D I6 做过碘升华实验的烧杯壁上粘有碘 应用洗涤 久盛石灰水的试剂瓶上的白色斑迹应用洗涤 碘化钾中含有少量的碘 除去的方法是 酒精 稀盐酸 加热升华 各取少量试样 分别向试样中滴加约1mlCCl4 振荡 静置 CCl4层显紫 红 色的原样品为碘水 CCl4层显橙 红 色的原样品为溴水 各取少量试样 分别向试样中滴加淀粉溶液 溶液显蓝色的为碘水 无变化的为溴水 7 试鉴别溴水和碘水 4 卤素单质的物理性质递变性 浅 深 小 大 大 小 低 高 气气液固 大 小 反应 卤素原子 离子半径比较 单位 pm 6499114133 136181196216 相似性 最外层均为7个电子 递变性 电子层数依次递增 原子半径依次增大 思考 根据原子结构的相似性和递变性 请你推测一下卤素单质在化学性质上的相似性和递变性 核电荷数依次递增 相似性 易得一个电子 均具有氧化性 递变性 从FI核对外层电子的吸引力依次减弱 得电子能力依次减弱氧化性依次减弱 卤素的原子结构 三 卤素单质化学性质的递变规律 相似 1 与绝大多数金属反应点燃2Fe 3Cl2 2FeCl3点燃2Fe 3Br2 2FeBr3 Fe I2 FeI2H2OZn I2 ZnI2 Q 放热紫色蒸气 氧化性 Cl2 Br2 FeBr3 I2 2FeBr3 2HI2FeBr2 I2 2HBr 2 与H2反应H2 g F2 g 2HF g 542 2KJ冷 暗处爆炸H2 g Cl2 g 2HCl g 92 3KJ点燃或光照混合气体 爆炸500 H2 g Br2 g 2HBr g 36 4KJ缓慢反应 H2 g I2 g 2HI g 26 5KJ加热 缓慢反应 HI不稳定 发生分解 难易程度 易 难气态氢化物稳定性 HF HCl HBr HI单质氧化性 F2 Cl2 Br2 I2 F2的特殊性 与碱反应Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2OBr2 2NaOH NaBr NaBrO H2OI2相似 5 卤素间的置换反应探究与实践 NaClNaBrKI氯水 溴水 碘水 结论 氧化性 Cl2 Br2 I2 Cl2 2NaBr 2NaCl Br2Cl2 2Br 2Cl Br2 Cl2 2KI 2KCl I2Cl2 2I 2Cl I2 Br2 2KI 2KBr I2Br2 2I 2Br I2 1 按卤素原子核电荷递增的顺序 下列各项变小或变弱的是 A 原子半径B 单质的氧化性C 离子半径D 氢化物的稳定性 2 实验室保存溴常在盛溴的试剂瓶里加入一些水 其目的是 A 防止液溴挥发B 便于制取溴水C 避免溴被氧化D 防止试剂升华 BD A 3 下列关于卤化氢的叙述中正确的是 还原性HF HCl HBr HI 酸性HF HCl HBr HI 热稳定性HF HCl HBr HIA B C D 全部 4 氰气的化学式为 CN 2 其性质和卤素相似 称为 类卤素 以下关于氰气的叙述中不正确的是 A CN 2化学性质活泼B CN 2不能和氢氧化钠反应C CN 2参加反应时常作氧化剂D CN 2可以和氢气反应 B B 5 向溴化钠 碘化钠的混合溶液中通入足量的氯气 再加热将溶液蒸干并灼烧片刻 最后残留的物质是 A NaClB NaCl Cl2C NaCl Br2D NaCl NaBr NaI 6 甲 乙 丙三种溶液各含一种X X 为Cl Br 或I 离子 向甲中加淀粉溶液和氯水 溶液变为橙色 再加丙溶液 颜色无明显变化 则甲 乙 丙依次为 A Br Cl I B Br I Cl C I Br Cl D Cl I Br A B 7 砹 At 是核电荷数最大的卤族元素 推测其单质及化合物不可能具有的性质是 A 单质砹是白色固体B 砹易溶于某些有机溶剂C HAt很稳定D 砹不易与水反应 8 下列关于卤族元素单质及化合物的叙述 正确的是 A 卤素单质均可与水反应生成HX和HXO B 卤化氢均可溶于水 所得溶液均为酸性 C 卤素单质与氢气的化合均为可逆反应 D 氟气最活泼 可用氟气从氯化钠溶液中置换得氯气 CA B 溴是海水中又一种重要的非金属元素 有趣的是 在陆地上几乎找不到溴的踪迹 在地球上 99 的溴元素以溴离子 Br 的形式存在于海水中 所以化学家把溴叫做海洋元素 海水中溴离子的含量大约是0 067g L 这就是说 在1t海水中大约只有67g溴 但是 海洋广阔无垠 海水里溴的总蕴藏量却达1 1014t 现在全世界每年约需溴30万吨 海水中的溴可以供全世界使用几千万年 海水中部分元素浓度图 1842年 法国青年化学家巴拉尔 A J Balard 把从大西洋和地中海沿岸采集到的黑角菜烧成灰 然后用水浸 取得一种灰汁 他往灰汁中加入氯水和淀粉 下层呈蓝色 上层呈黄色 下层呈蓝色 是因为黑角菜灰分浸出液里含有碘化钾 碘化钠 当加入氯水时 氯把碘从碘化物里置换出来 单质碘遇淀粉便呈现蓝色 上层呈黄色 这是一种从未被别人观察到的现象 对此 巴拉尔认为有两种可能 第一 氯与灰汁中的碘形成了化合物 第二 上层的黄色溶液中含有一种新元素 可能是氯从灰汁中将它置换出来的 巴拉尔又采用多种方法试图分解这种物质 都没有获得成功 于是巴拉尔断定这种物质不是氯和碘的化合物 而是一种与氯和碘都相似的新元素 后来巴拉尔又设法从这种黄色溶液中分离出一种棕红色气体 该气体冷凝后成为液体 根据上述现象 巴拉尔推断这是一种在室温下呈液态的元素 1826年8月14日法国科学院审查了巴拉尔的新发现 对巴拉尔的发现给予很高的评价 并将这种元素命名为Bromine 中文译名为溴 含义是恶臭 巴拉尔 A J Balard 与溴的发现 在巴拉尔之前 同样的机会曾出现在化学大师李比希面前 但被他轻易地放过了 当时 德国一家化工厂将一瓶液体送给李比希 请他分析液体的组成 李比希没有进行详细的分析 便断定瓶里的液体是氯化碘 当李比希听到巴拉尔发现溴的消息时 马上意识到他以前对那瓶液体的判断是不妥的 后经重新化验 证实其中确实含有溴 本来李比希是可以早几年就发现溴的 但他的疏忽使他没能抓住这一机会 为了警戒自己 李比希把那个瓶子放在一只被他称为 错误之柜 的箱子里 永远作为一种教训 错误瓶 海水提溴 浓缩氧化提取 四 从海水中提取溴和碘 1 海水中提溴Br 67mg L 1 浓缩 富集 蒸发浓缩 苦卤 Br 浓度达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 苦卤中吹热空气 或热水蒸气 使溴挥发 冷凝后得粗溴 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 即可得高纯溴 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 2 溴的用途 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 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 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 海带中提取碘 1 称量 2 灼烧使其中有机物灼烧成CO2和H2O 碘的有机物转化为I 3 溶解微热 加速溶解 4 过滤收集滤液 5 检验少量 1mL 加入淀粉溶液2滴 无色 滴加氯水 显蓝色有I2 6 氧化与萃取逐滴加氯水CCl4滤液下层CCl4层呈紫红色2I Cl2 2Cl I2 7 分液回收碘的CCl4溶液 1 称量 2 灼烧酒精灯 瓷坩埚 泥三角 铁圈 铁架台 玻璃棒 3 溶解烧杯 玻璃棒 4 过滤漏斗 滤纸 玻棒 烧杯 5 检验 6 氧化与萃取 7 分液分液漏斗 烧杯 天平 4 碘的用途 碘酒预防甲状腺肿 五 卤离子 Cl Br I 的检验 Cl Br I Ag Cl AgCl Ag Br AgBr Ag I AgI 防止 离子的干扰 2Ag CO32 Ag2CO3 淡黄色 Ag2CO3 2H 2Ag CO2 H2ONa3PO4 3AgNO3 Ag3PO4 黄色 3NaNO3Ag3PO4 3HNO3 3AgNO3 H3PO4 Cl2 2NaBr 2NaCl Br2Cl2 2Br 2Cl Br2 Cl2 2KI 2KCl I2Cl2 2I 2Cl I2 卤化银 AgF可溶AgClAgBrAgI不溶于水 不溶于酸2AgBr 2Ag Br2制感光材料 胶卷 感光纸 变色眼镜 CuO催化剂 2Ag 2Ag 2人工降雨 与干冰有区别 卤化氢 物理性质 无色有刺激性气味的气体 极易溶于水 生成的酸都有挥发性 化学性质 稳定性HF HCl HBr HI还原性 HI HBr HCl HF水溶液酸性 HF 弱酸 HCl HBr HIHF特性 4HF SiO2 SiF4 2H2O腐蚀玻璃 制备 剧毒 CaF2 H2SO4 浓 CaSO4 2HF 氟化钙 萤石 不溶于水 铅皿或塑料器皿HClNaCl H2SO4 浓 HBr不能用浓H2SO4 强氧化性 用浓H3PO4 NaBr H3PO4 浓 NaH2PO4 HBr HI KI H3PO4 浓 KH2PO4 HI 1 下列能使淀粉变蓝的物质是 A KIB KCIC I2D Br22 下列物质中 不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是 A 碘水B 溴水C 氯化钾溶液D 氯气3 下列物质与其用途相符合的是 Cl2 做消毒剂 AgBr 制胶卷 感光纸 AgI 人工降雨 碘 预防甲状腺肿大 淀粉 检验I2的存在 NaClO 漂白纺织物A B C D 全部 C C D 4 海带中含碘元素 从海带中提取碘有如下步骤 通入足量Cl2 将海带焙烧成灰后加水搅拌 加CCl4振荡 用分液漏斗分液 过滤 合理的操作顺序是 A B C D 5 如何提取沙砾中的碘 B 6 从氧化还原反应的角度看 在实验室制取 H2 CO2 Cl2的三个反应中 盐酸的作用 A 互不相同B 在 和 中相同C 在 和 中相同D 在 中均相同 A 加热 升华 法 7 某溶液中Cl Br I 三者物质的量之比是1 2 3 通入一定量的Cl2 当反应完成后 该比值变为3 2 1 则反应的Cl2与原溶液中I 的物质的量之比是 A 1 2B 1 3C 1 4D 1 6 B 8 用三种方法鉴别 和 r 1 取样 分别加入新制的氯水和 l4 下层溶液呈紫 红 色的为 下层溶液为橙 红 色的为 r 取样 分别加入溴水 溶液颜色呈棕黄色的为 较溴水色深 取样 分别加入新制的氯水和淀粉溶液 溶液颜色呈蓝色的为 呈黄色的为 r 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全