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,欢迎进入化学课堂,一、海水中的化学元素,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:从海水中提取Cl2、Br2、I2、Na、Mg、Al、NaOH、H2等物质都需要经过化学变化,多数需用电解的方法。答案:D,1常量及微量元素,二、镁和海水提镁,2在一定条件下,下列物质能与Mg反应的有_。H2ON2CO2H2FeCl3溶液Ar答案:,1海水提镁,2镁,三、溴、碘和海水提溴,3(2011年哈尔滨模拟)在溴水中加入或通入下列物质:镁粉SO2H2S活性炭AgNO3溶液NaHCO3溶液NH3KI,能使溶液退色的是()A全部BC除外D解析:溴水能与Mg、SO2、H2S、AgNO3溶液、NaHCO3溶液反应,使溴水转化为无色的溶液,活性炭能吸附Br2,NH3和溴水反应生成NH4Br,而溴与KI生成I2,碘水溶液有颜色。答案:C,1溴、碘单质物理性质比较,2.氯、溴、碘单质化学性质的比较,Br2、I2的性质及保存,1卤素及其化合物的递变规律(1)单质氧化性:F2Cl2Br2I2(2)离子还原性:IBrClF(3)HX的稳定性:HFHClHBrHI2卤素单质及其化合物的特性和应用(1)氟无正价和含氧酸,非金属性最强,F的还原性最弱。与H2反应在暗处即爆炸。2F22H2O=4HFO2。HF是弱酸,能腐蚀玻璃,保存在铝制器皿或塑料瓶中,有毒,在HX中沸点最高。,(2)溴溴在常温下为深红棕色液体,是中学阶段唯一的液态非金属单质。溴易挥发,有毒,溴蒸气呈红棕色。盛溴的试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用橡胶塞。(3)碘I2遇淀粉变蓝色。I2加热时易升华。I2易溶于有机溶剂。食用盐中加入KIO3可防治碘缺乏症。I2与Fe反应产生FeI2,与其他卤素单质生成FeX3。,某化学课外小组为了探究卤素单质及其化合物的性质,选用以下仪器和药品进行实验,请你帮助完成实验仪器的组装并回答问题。,(1)为比较卤素单质的氧化性强弱,各仪器的正确连接顺序是(填各接口的字母符号)g接_,_接_,_接_。(2)装置烧瓶中反应的化学方程式为_。(3)装置中的现象是_,装置中的现象是_,装置的作用是_。(4)装置中反应的离子方程式为_。(5)若将反应后的中的溶液滴入到KI溶液中,产生的现象是_。(6)向反应后的中加入足量的NaOH溶液,产生的现象是_,反应的方程式是_。思路点拨解答本题应抓住以下两点:(1)根据卤素单质的氧化性顺序设计反应流程,判断气体流向。(2)结合各装置中的具体反应和卤素单质的物理性质,判断各反应现象,写出反应方程式。,听课记录根据卤素单质的氧化性强弱来验证,应该将Cl2通入到NaBr和KI溶液中,观察现象。实验中剩余的Cl2必须进行处理,故应用NaOH溶液吸收。根据反应原理知Cl2通入到NaBr溶液中置换出Br2,溶液应变为橙黄色,Cl2通入到KI淀粉溶液中置换出I2,溶液应变蓝色。中加入NaOH溶液,I22NaOH=NaINaIOH2O,会使蓝色退去。【答案】(1)cdabe(2)MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O(3)溶液变蓝色溶液变橙黄色吸收剩余Cl2(4)Cl22Br=Br22Cl(5)溶液变棕黄色(6)蓝色退去I22NaOH=NaINaIOH2O,1在盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和酒精,振荡后静置,出现如图现象,正确的结论是()A加CCl4加苯加酒精B加酒精加CCl4加苯C加苯加CCl4加酒精D加苯加酒精加CCl4解析:(苯)(水);酒精和水混溶;Br2在水中的溶解度比在有机溶剂中的溶解度小得多;苯和CCl4萃取了溴水中的溴并加水分层,而酒精不能从溴水中萃取Br2。答案:C,卤素离子的检验方法,1AgNO3溶液沉淀法,2置换萃取法,3置换淀粉法检验I,下列能够检验出KI中是否含有Br的实验是()A加入足量的新制氯水,溶液变色则有BrB加入酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色是否退去C加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层有色,则有BrD加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,在无色的水层中加入氯水,溶液呈橙色,则含有Br听课记录A中,在KI中加入足量新制氯水,也会置换出单质碘而使溶液变色,故不能确定是否含有溴离子;B中,溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液退色;C中,加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层可能是萃取单质碘而显色,并没有溴单质产生;D中,加入足量FeCl3溶液,KI与Fe3反应产生单质碘,再用CCl4萃取后,在无色的水层中加入氯水,会置换出单质溴而使溶液呈橙色。【答案】D,答案:C,从海水中提取溴、碘,1溴的提取,特别提醒地球上99%的溴元素以Br的形式存在于海水中,故溴被称为“海洋元素”。从海水中提取溴,一般要经历浓缩、氧化和提取三个步骤。,(2009年高考天津理综)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:,(1)请列举海水淡化的两种方法:_。(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、_、_或H2、_。(3)步骤中已获得Br2,步骤中又将Br2还原为Br,其目的为_。,(4)步骤用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为_。由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是_。(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:,请你参与分析讨论:图中仪器B的名称:_。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是_。实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:_。C中产生液体的颜色为_。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是_。思路点拨本题要解决的主要问题:(1)电解饱和食盐水的产物。(2)工业生产除注意环境保护外,还要注意产率及设备的承受能力等。(3)第(5)问要利用题目信息及分馏原理。,规范解答(1)海水淡化的常见方法有:蒸馏法、离子交换法、电渗析法等。(2)电解NaCl溶液的化学方程式为:2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2,电解槽中若有阳离子交换膜,则得到的产品是:NaOH、H2、Cl2;电解槽中若无阳离子交换膜,产品中的Cl2与NaOH会发生反应生成NaClO,得到的产品是:H2、NaClO。(3)步骤中的Br2的浓度很小,多次用SO2反复吸收,最终用Cl2处理,则可获得大量的工业溴。(4)由于溴具有强氧化性可以氧化SO2,生成H2SO4,因此要注意酸对设备的腐蚀问题。(5)由于溴具有腐蚀性,可以腐蚀橡胶,所以整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管。蒸馏的目的,就是通过沸点不同而提纯Br2,所以要通过温度计控制好Br2沸腾的温度,尽可能收集59时的馏分,得到更纯净的Br2。分离Br2和NaCl溶液,可利用“Br2的沸点、微溶于水”的特点选用分液或蒸馏的方法。,1(2011年平顶山模拟)下列物质中不能通过置换反应生成的是()AF2BCOCFe3O4DS,答案:A,2(2011年宜昌模拟)鉴别Cl、Br、I三种离子,不宜选用的试剂组是()AAgNO3溶液和稀硝酸B溴水和淀粉溶液C氯水和CCl4溶液D氯水和淀粉溶液解析:B项无法将Cl、Br鉴别开。答案:B,3下列叙述不正确的是()A地球上99%的溴元素以溴单质形式存在于海洋中B在每升海水中含量低于1mg的元素称为海水中的微量元素C海水是锂元素的一个重要来源D世界上生产的镁大部分来自海水解析:海洋中的溴元素以化合态(NaBr、KBr)的形式存在。答案:A,4将相同质量的镁条分别在氧气中、空气中、氮气中、二氧化碳中燃烧,燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是()ABCD,答案:C,5某研究性学习小组探究溴的制备及提纯资料收集,溴的制备现只有下列试剂:溴化钾、MnO2、浓盐酸、稀硫酸、浓硫酸(1)制取溴的化学方程式为:_。现只有下列仪器:(石棉网、导管、铁架台、塞子等略去),(2)根据反应原理,制备和收集溴应该选择的仪器有:_(填字母序号)。溴的提纯实验室用蒸馏法提纯液溴,装置如图所示。,(3)蒸馏装置都用磨口玻璃器具,而不用橡胶管和橡胶塞连接,是因为_。(4)装置4的作用是_。(5)除去液溴中少量Cl2可在液溴中加_(填序号)后再分液即可。48%的氢溴酸浓NaOH溶液饱和KI溶液,解析:(1)根据提供试剂,制取溴时可以使用MnO2,将KBr氧化,或先制取Cl2,再利用Cl2将KBr氧化。(2)根据反应原理,制备和收集溴应该选择的仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、锥形瓶、烧杯、牛角管、冷凝管、分液漏斗。(3)因为溴会腐蚀橡胶,所以蒸馏提纯液溴时要使用磨口玻璃器具,而不用橡胶管和橡胶塞连接。(4)溴能够与NaOH溶液反应,导管直接插入NaOH溶液会引起倒吸,所以设置装置4以防止倒吸。(5)要想除去液溴中少量Cl2,可在液溴中加入48%的氢溴酸,发生反应Cl22HBr=2HClBr2除去Cl2,再分液分离即可。,答案:(1)2KBrMnO22H2SO4(浓)K2SO4MnSO4Br22H2O或2KBrMnO24H2SO4(浓)2KHSO4Mn(HSO4)2Br22H2O或MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O,Cl22KBr=2KClBr2(2)A、C、D、E、G、H、I(3)溴会腐蚀橡胶(4)防倒吸(或答安全瓶)(5),萃取和分液1萃取的原理利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成溶液中提取出来。2萃取剂须具备的条件(1)溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大;(2)萃取剂与原溶剂互不相溶;(3)萃取剂与被提取的溶质不发生反应。3操作步骤(1)混合振荡,(2)静置分层,(3)分液。4所用仪器分液漏斗(必备)、烧杯、铁架台(三脚架)等。,5注意事项分液时,打开分液漏斗的上口和活塞,使下层液体从漏斗下口放出,当下层液体刚好放完时,立即关闭活塞,不能让上层液体流下,上层液体从分液漏斗上口倒出。萃取应分少量多次,以萃取完全。6分液漏斗的使用注意事项(1)使用前应检查分液漏斗是否漏液。(2)使用前玻璃活塞应涂少量凡士林(防止漏液)。使用时,左手虎口顶住漏斗球部,用右手的拇指和食指转动玻璃活塞。上部玻璃塞的小槽应与漏斗口内侧的小孔对齐(或取下玻璃塞),才可进行放液。(3)作加液器时,漏斗下端不浸入液面下。(4)分液时,下层液体从漏斗颈下口放出(操作同放液),上层液体从漏斗上口倒出。,下图是关于药物华素片(西地碘片)使用说明书中的部分内容:,(1)根据上述说明和所学化学知识回答:华素片中含有的活性成分是_(填分子式);请推断:华素片_(填“是”或“不是”)白色的。,(2)某学生为验证华素片中确定含有上述成分,完成实验如下。请填空:取一粒药片放入研钵中研碎,再将药粉装入试管并加入约2mL蒸馏水;向该试管中再加入约2mL_(填字母),并再用力振荡。A酒精B热裂汽油C四氯化碳D甘油描述加入该液体后可能观察到的现象_。选用该液体做实验的原因是_。(3)请再设计另一种方法,验证华素片中的成分(注意叙述实验原理、操作方法和实验结论)_。,【解析】本题是以I2的基本性质为载体的实验探究题,综合考查碘单质的性质,包括颜色,碘水颜色,碘的有机溶剂颜色,以及萃取剂选择的理由,都属一些识记性知识。【答案】(1)I2不是(2)C溶液分上下两层,上层无色,下层紫红色碘单质在水中溶解度很小,在CCl4中溶解度较大,且CCl4与水互不相溶(3)取一粒华素片,研碎后加入试管中并加入约2mL蒸馏水,振荡后加入少许淀粉,如呈现蓝色,说明有单质碘的存在,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,
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