从海水中提取溴和碘课件

2.4从海水中提取溴和碘2.4从海水中提取溴和碘11、卤素的原子结构一、卤素的结构氯溴碘氟1、卤素的原子结构一、卤素的结构氯溴碘氟2卤素单质的活泼性：

F2>Cl2

>Br2

>I2卤族元素的非金属性：

F>Cl>Br>I氧化性对应阴离子的还原性：

I->Br->Cl-

>F-2、卤素的化学性质卤素单质的活泼性：卤族元素的非金属性：氧化性对应阴离子的还原31、卤素的原子结构+532818187+927+17287+35

28187FBrClI相似性：最外层均为7个电子递变性：②电子层数依次递增③原子半径依次增大结构①核电荷数依次递增相似性:易得一个电子，单质均具有氧化性.递变性:从F2I2

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.性质决定不用抄1、卤素的原子结构+532818187+9241、递变规律P42二、卤素单质的物理性质F2Br2I2Cl2单质颜色密度状态熔沸点浅黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色气态气态液态固态逐渐增大逐渐升高1、递变规律P42二、卤素单质的物理性质F2Br2I2Cl251、卤素单质的物理性质的递变规律二、卤素单质的物理性质常温下密度单位g/L沸点t/℃熔点t/℃单质分子式2F2Cl2BrI21.6903.4731194930-100.1-34.658.78184.4-249.6-101-7.2113.5密度小大熔沸点低高不用抄1、卤素单质的物理性质的递变规律二、卤素单质的物理性质常温下62、单质氟（F2）的物理性质（了解）浅黄绿色、有刺激性气味的气体，剧毒，与水剧烈反应2、单质氟（F2）的物理性质（了解）浅黄绿色、有刺激性气味的7（1）深棕红色液体（3）密度比水大（4）溶解度：可溶于水，在水中的溶解度较小，易溶于有机溶剂（2）挥发，有强烈刺激性气味，有毒（5）有强烈的腐蚀性保存：棕色细口试剂瓶，并用水液封，不能用橡胶塞。*溴的水溶液—溴水黄→橙色*溴的四氯化碳溶液红棕色3、液溴的物理性质（1）深棕红色液体（3）密度比水大（4）溶解度：可溶于水，在8（1）碘是紫黑色固体，有金属光泽（2）溶解度：微溶于水，呈淡黄色；易溶于有机溶剂（紫红色），碘酒（棕色）（4）碘加热易升华成紫色的碘蒸气（3）单质碘遇淀粉溶液变蓝色升华P40：固体物质不经液态而直接变成气态的现象

沸点低于熔点4、单质碘的物理性质特性（1）碘是紫黑色固体，有金属光泽（2）溶解度：微溶于水，呈淡9水汽油（苯）四氯化碳溴碘橙黄色红棕色棕黄色紫红色溴和碘在不同溶剂中的颜色变化P44红棕色紫红色水汽油（苯）四氯化碳溴碘橙黄色红棕色棕黄色紫红色溴和10CCl4汽油或苯溴水溴的苯溶液（橙色）（红棕色）溴水溴的四氯化碳溶液（橙色）（红棕色）（1）萃取P40：利用溶质在互不相溶的两种溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来的方法。5、萃取和分液CCl4汽油或苯碘水上层：碘的汽油溶液（浅黄色）（紫红色）碘水下层：碘的四氯化碳溶液（浅黄色）（紫红色）CCl4汽油或苯溴水溴的苯溶液（橙色）（红棕色）溴水溴的四氯11（2）萃取的条件：（1）两种溶剂互不相溶（2）溶质在两种溶剂中的溶解度相差较大萃取是常用的分离物质的方法

酒精是一种有机溶剂，溴和碘在酒精中的溶解度大，能否用酒精萃取水溶液中的溴和碘？为什么？思考题：（2）萃取的条件：（1）两种溶剂互不相溶（2）溶质在两种溶剂12如何将两种互不相溶的液体分开？（3）分液——把两种互不相溶（分层）的液体进行分离的操作。分液仪器-------分液漏斗分液漏斗——用于分离互不相溶的液体。普通漏斗长颈漏斗分液漏斗如何将两种互不相溶的液体分开？（3）分液——把两种互不相溶（13分液漏斗

分液漏斗14右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,倒转分液漏斗并用力振荡。萃取与分液：检验分液

漏斗是否

漏水在分液漏斗中加溶液和萃取剂振荡静置分层将溶液和萃取剂依次从上口注入分液漏斗，溶液总量不超过其容积2／3.把分液漏斗放在铁架台的铁圈中静置、分层。逐渐变浅无紫红I2水层CCl4操作：注意振荡和放气的正确操作方法现象：溶液分层，上层颜色_____

下层从_____色变成______色。结论：___从_____转移到______分液何时关闭活塞？当液体交界面下降到活塞处，关闭活塞。使液体充分混合；打开活塞，放出产生的气体。右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,倒转分液漏斗并用力振15思考：静置分层之后，为什么要打开上口的玻璃塞？

液体分别是如何倒出的？使漏斗内外压强相等，便于液体流出。下层液体从下端放出，上层液体从上口倒出。思考：静置分层之后，为什么要打开上口的玻璃塞？使漏斗内外压强16地球上99%的溴分布在海洋中，以“Br-”的形式存在。如何在海水中提取Br2？地球上99%的溴分布在海洋中，以“Br-”的形式存在。171、海水中溴离子的浓度很低，怎么办？2、如何将溴离子变成溴单质？3、如何将溴单质从水中分离出来？4、如何对分离出来的溴进行提纯?思考题：三、海水提溴1、海水中溴离子的浓度很低，怎么办？思考题：三、海水提溴18Br－的浓度（g/L）

海水0.067卤水(晒盐之后)

2.5--3步骤：

浓缩（concentration）

氧化(oxidation)

提取(extraction)1、原理：Cl2+2Br-Br2+2Cl-三、海水提溴1、海水中溴离子的浓度很低，怎么办？2、如何将溴离子变成溴单质？3、如何将溴单质从水中分离出来？4、如何对分离出来的溴进行提纯?Br－的浓度（g/L）海水0.067卤水(晒盐之后)192、步骤：富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中Br－浓度高达6g/L氧化：通入氯气，使Br－氧化成单质Br2提取粗溴：向苦卤中吹入热空气,使溴挥发,冷凝后得粗溴粗溴提纯：Br2→Br－→Br23、流程：粗溴高纯溴Br－溴单质热空气热空气或水蒸气通入氯气通入SO2、水蒸发、浓缩海水苦卤溴单质通入氯气Br2+SO2+2H2O→2HBr+H2SO42、步骤：富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中Br－浓度高达620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。四、海带提碘提碘原料碘是非金属元素。但是,碘在海水中含量太低,仅有0.021思考（2）如何把碘由化合态变为游离态并分离出来？（1）碘元素在海带中存在的形式?碘元素以碘离子的形式存在，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。含碘离子的有机物灼烧海带，使其中的有机物烧成CO2和H2O,留下无机物，使碘的有机化合物变成无机的碘化物。思考（2）如何把碘由化合态变为游离态并分离出来？（1）碘222、流程：海带海带灰灼烧溶解、过滤含I2的溶液含I-的溶液残渣氧化剂碘的有机溶液有机溶剂蒸馏碘单质Cl2+2I-

→2Cl-+I2萃取1、原理：四、海带提碘2、流程：海带海带灰灼烧溶解、含I2的溶液含I-的溶液残渣氧23（1）灼烧：酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳

玻璃棒3、仪器（3）萃取分液：分液漏斗（2）溶解、过滤：烧杯、漏斗、铁架台（带铁圈）（1）灼烧：酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳3、仪器（3244、蒸馏：

（1）原理——利用液态混合物（互溶）中各组分沸点的不同，加热使其某一组分变成蒸气，经过冷凝后再变成液体，从而跟其他组分分开，目的是将难挥发或不挥发的杂质除去。4、蒸馏：25冷凝管蒸馏烧瓶接液管锥形瓶温度计进水口出水口（2）蒸馏装置的安装顺序是

。（3）各部分仪器的名称？蒸馏实验有哪些注意事项？从左到右，自下而上3.投放沸石或瓷片防暴沸1.温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处2.冷凝水，下口进，上口出4.烧瓶底加垫石棉网冷凝管蒸馏烧瓶接液管锥形瓶温度计进水口出水口（2）蒸馏装置的26【练习】海带中含有丰富的碘。为了从海中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：海藻①灼烧海藻灰海藻灰悬浊液含碘离子溶液含碘水溶液含碘苯溶液②浸泡③

④MnO2+稀H2SO4⑤提取碘

⑥单质碘运用拓展【练习】海带中含有丰富的碘。为了从海中提取碘，某研究性学习小27（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是

(

)

A．烧杯B．坩埚C．表面皿D．泥三角E．酒精灯F．干燥器G.玻璃棒H.坩埚钳（2）步骤③的实验操作名称是

；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是

。（3）步骤④反应的离子方程式是

。BDEGH过滤蒸馏2I-＋MnO2＋4H＋＝Mn2＋＋I2＋2H2O（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器28（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是

。

（5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法：

。

苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液；观察是否出现蓝色。如果变蓝，说明还有单质碘；反之，说明没有单质碘。（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是29五、卤素单质的化学性质Cl2+2NaI→I2+2NaClCl2+2NaBr→Br2+2NaClBr2+2NaI→I2+2NaBr1、卤素间的置换反应单质的活泼性:F2>Cl2>Br2>I2卤素离子失电子能力:(还原性）

F-<Cl-<Br-<I-单质的氧化性:F2>Cl2>Br2>I2思考：F2能否将氯离子从溶液中置换出来？五、卤素单质的化学性质Cl2+2NaBr→303Cl2+2Fe2FeCl3

I2+ZnZnI2（H2O

做催化剂，反应放出大量的热。）卤素(X2)都能与金属反应，且氧化性逐渐降低

X2

+2e2X-(卤化物)

2、卤素与金属反应点燃水I2+FeFeI2（1）滴水生烟：Zn和I2，滴加水产生紫色的烟，请解释原因？（2）与Fe的反应3Br2+2Fe2FeBr3加热加热3Cl2+2Fe2FeCl331

生成氢化物的稳定性

H2+F2→2HFH2+Br22HBrH2+I22HI500℃化学方程式与H2反应的条件名称F2Br2I2Cl2卤素单质与氢气反应有什么相似性和递变性?冷暗处爆炸HF很稳定光照或点燃HCl稳定 H2+Cl2

2HCl光照或点燃500℃较不稳定

持续加热很不稳定3、卤素与氢气反应生成氢化物的稳定性H2+F2→2HFH2+Br232酸性：

HF<HCl<HBr<HI

（弱酸）（强酸）稳定性：HF>HCl>HBr>HIA）物理性质：无色、有刺激性气味的气体，空气中易形成酸雾。（1）HX的性质B）化学性质注意：HF特性：可以腐蚀玻璃，只能用塑料瓶或铅制容器盛放，不能用玻璃瓶盛放

SiO2+4HFSiF4↑+2H2O（工业上用于雕刻玻璃）（2）HX的制备CaF2+H2SO4

（浓）

CaSO4+2HF↑A）原理：高沸点酸制备低沸点酸B）HF的制备：萤石，难溶酸性：HF<HCl<HBr<HI33NaBr+H3PO4

（浓）

NaH2PO4+HBr↑KI+H3PO4（浓）

KH2PO4+HI↑为什么不用浓硫酸？C）HBr/HI的制备：注意1）不可用浓硫酸，因为浓硫酸会氧化Br—和I—2）HBr、HI用无水CaCl2或P2O5干燥NaBr+H3PO4（浓）NaH342F2＋2H2O→4HF＋O2Cl2＋H2OHCl＋HClO反应越来越难（能反应）（很弱）（极弱）（很剧烈）4、卤素单质与水的反应相似性X2＋H2OHX＋HXO（X=Cl、Br、I）递变性与水反应的能力依次渐弱Br2＋H2OHBr＋HBrOI2

＋H2OHI＋HIO2F2＋2H2O→4HF＋O2Cl2＋H2O35X2+2NaOH→NaX

+NaXO+H2O

X=Cl、Br、I5、卤素单质与强碱的反应6、与还原性物质的反应

X2+NaSO3+H2O→HX

+NaSO4

X=Cl、Br、IX2+SO2+2H2O→2HX

+H2SO4

X=Cl、Br、I

X2+2Fe2+→2Fe3++2X-X=Cl、Br

X2+2NaOH→NaX+Na36小结：递变规律 FClBrI电子层数原子半径X2氧化性X-失电子能力X2与H2化合难易HX稳定性氢卤酸的酸性2345小大强弱弱强易难强弱弱强小结：递变规律 FClBrI电子层数原子半径X2氧化性X-失37A、不溶于水，也不溶于硝酸

AgCl→白色沉淀

AgBr→淡黄色沉淀AgI→黄色沉淀（AgCl、AgBr、AgI在水中的溶解性依次减小）B、不稳定性：2AgX→2Ag＋X2光照四、Cl－、Br－、I－的检验1、卤化银的性质A、不溶于水，也不溶于硝酸382.卤化银的用途：感光纸、胶卷、变色眼镜（AgBr）人工降雨（AgI）加碘盐（KIO3）2.卤化银的用途：感光纸、胶卷、变色眼镜（AgBr）人工降39你知道照相是怎么回事吗?Ａg板溴Ag板AgBr溴化银光线洗去未嚗光AgBr大苏打AgBr见光分解（感光性）AgCl、AgI同样具有感光性神奇的变色眼镜里又蕴含着什么奥秘呢？显影潜影定影你知道照相是怎么回事吗?Ａg板溴Ag板光线洗去未嚗光AgBr40抢劫储蓄所案件现场手印，在案犯抢劫时所使用的吉普车方向盘上所提取。

抢劫储蓄所案件现场手印，在案犯抢劫时所使用的吉普车方向盘上所41指纹鉴定法医做指纹显影试验时，先对准指纹处喷洒AgNO3溶液，使之与人体分泌出的汗水中的某种离子结合，然后进行光照处理，就可显出指纹。请回答：（1）该指纹显影实验的原理是人体汗液中含有NaCl，加入的AgNO3与之结合成AgCl，AgCl见光分解生成黑色的银，从而显出指纹（2）整个实验过程中所发生的化学方程式为AgNO3＋NaCl→AgCl↓＋NaNO32AgCl→2Ag+Cl2。指纹鉴定法医做指纹显影试验时，先对准指纹处喷洒AgNO3溶液42大家知道，有雨必先有云，但是有云不一定有雨。自然界过冷云降雨(或雪)是由于云中除小水滴外，还有足够的冰晶──饱和水汽或过冷却水滴在冰核(不溶于水的尘粒)作