从海水中提取溴和碘

1、溴和碘在陆上含量极少，只能从海水中提取！,一、从海水中提取的元素溴和碘,（一）溴和碘的提取,1.提取溴,步骤： 浓缩（concentration ）,原理：Cl2+2Br- Br2 + 2Cl-,氧化(oxidation ),提取(extraction ),（从食盐化工的尾料中提取溴）,*溴的物理性质：,深红棕色、密度比水大的液体，易挥发、有刺激性气味， 具有强腐蚀性,溴蒸汽为红棕色,（液溴的保存：棕色瓶、冷暗处，水封保存）,思考：如何提高溴单质的浓度呢？,提示：溴单质在有机溶剂中的溶解度比它们在水中的大的多！,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

2、溶液里提取出来的方法。,* *萃取：,萃取的条件： 萃取剂与原溶液不发生反应 萃取剂与原溶剂互不相溶. 萃取剂比原溶剂的溶解能力强,如：CCl4( 水);苯、汽油（ 水）,物理方法,把少量氯水滴加到NaBr溶液中，再注入少量CCl4溶液，观察现象,若用汽油或苯去萃取溴单质呢？,萃取,（分液漏斗）,实验一： 溴的溶解性实验,2.提取碘,（书P40学生实验）,思考,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? ）,提示：碘单质遇淀粉变蓝,2.为什么要灼烧干海带得到海带灰，目的是什么？,结论：碘元素在海带中以化合态存在,（参看书P40 “化学密信”）,使其中的有机物烧成CO2和H2O,留

3、下无机物， 同时使碘的有机化合物变成无机的碘化物,4.碘元素在海带中以化合态存在， 如何把碘由化合态变为游离态并分离出来？,（原理：Cl2+2I- I2 + 2Cl-）,答：用氯水将其氧化成碘单质,3.海带灰常用水浸泡，想一想主要是什么离子留下了？,答：经过水浸泡后，溶液中存在着较多的碘离子（I-),海带,海带灰,含碘单质的溶液,碘的有机溶液,*设计实验：,实验二：碘的溶解性实验,注：碘单质的酒精溶液为棕褐色，俗称碘酒,*碘单质的物理性质：,紫黑色固体，在水中溶解度很小，但易溶于酒精等有机溶剂。 受热易升华（固体物质不经液态直接变成气态的现象 物理变化）,（二）卤素,1. 卤 素,氟,氯,溴,

4、碘,非金属性逐渐减弱,相同点：,最外层7个电子,易得一个电子，,不同点：,核电荷数递增,电子层数递增,原子半径依次增大,得电子能力逐渐减弱,核电荷数,电子层排布,元素符号,F,Cl,Br,I,9,17,35,53,2,7,2,8,7,2,8,18,7,2,8,18,18,7,原子结构,性质,决定,具非金属性,2.卤 素 单 质 的 物 理 性 质,黄绿色,气 体,深红棕色,液 体,紫黑色,固 体,淡黄绿色,气 体,逐 渐 增 大,逐 渐 升 高,*剧烈 反应,226cm3,4.16g,0.029g,根据卤素的原子结构，试推测氟、氯、溴、碘 在化学性质上应表现出的相似性与递变性,相同点：,不同点

5、：,最外层都有7个e-,核电荷数逐渐增大,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,得e-的能力逐渐减弱，F2 Cl2 Br2 I2的氧化性逐渐减弱,讨论,水溶液为氢氟酸，能腐蚀玻璃,3. 卤素的化学性质,（1）卤素与氢气的反应,判断下列各对反应是否为可逆反应,不是,是,可逆反应： 在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应叫做可逆反应。,如Cl2 H2O HClHClO,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。,（2）卤素与水的反应,反应越来越难以发生,Cl2 H2O HClHClO,Br2 H2O HBrHBrO,通式：X2

6、 H2O HXHXO（X:Cl、Br、I）,（3）卤素单质之间的置换反应,药品：氯水、溴水、NaBr溶液、KI溶液要求：设计卤素单质间置换反应,请你说一说你的实验是如何设计的?观察到什么现象，得到什么结论。,化学方程式如何书写？,Cl2置换出Br2,Cl2置换出I2,Br2置换出I2,实验设计：,离子方程式,Cl2+2I- I2 + 2Cl-,Cl2+2Br- Br2 + 2Cl-,Br2+2I- I2 + 2Br-,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、的还原性强弱顺序,归纳：溴和碘在不同溶剂中所形成溶液（从稀到浓）的颜色

7、变化,4.实验室制备卤化氢（HX）,a.实验室制备氟化氢、氯化氢,（必需放在铅皿中反应！）,b.实验室制备溴化氢、碘化氢,5.怎样检验Cl-、Br-、I-,思考和讨论： 用什么化学方法来检验一瓶水是蒸馏水还是自来水？,那么Br-和I-呢？,思考：如果还存在SO42-，如何排除干扰呢？,*卤化银见光易分解： 2AgX 2Ag+X2 ( X:Cl、Br、I ),拓展视野：P41、P42,小 结,卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的相似性：,与金属反应，生成卤化物。,与氢气反应，生成卤化氢。,与水反应，生成卤化氢和次卤酸。,卤素原子结构的差异性， 决定了单质化学性质的 差异性和递变性：,与氢反

8、应的能力渐弱,氢化物的稳定性渐弱,与水反应的能力渐弱,特性：,碘遇淀粉显蓝色。,反 应 通 式,卤素与H2O反应： X2 + H2O HX+HXO (注：XF),注意： I2与Fe的反应,方志敏烈士生前在狱中曾用米汤（内含淀粉）给鲁迅先生写信，鲁迅先生收到信后，为了看清信的内容，使用的化学试剂是： A. KI B. 碘酒 C. 溴水 D.碘化钾淀粉试液 2. 有下列四种溶液：KF AlCl3 MgBr2 KI （1）能跟氯水混合而大量共存的是 。 （2）能跟溴水混合而大量共存的是 。 （3）能跟碘水混合而大量共存的是 。,B,KF、 AlCl3,KF、AlCl3、MgBr2,都可,练习,3.

9、实验室洗刷仪器时，对做过碘升华实验的烧杯壁上残留的 碘，可用 洗涤；对制取氯气用的烧瓶底部沾有的二氧化锰固体，可用 洗涤；对玻璃仪器上沾有的铁锈，应用 洗涤。,酒精,浓盐酸,稀盐酸,回顾：我们已经知道了氯气得化学性质非常活泼,回忆一下我们以前在初中所学的四大基本反应类型是怎样呢？,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.,A.物质变化的四种基本类型,复习：化学反应的分类：,注意：这种分类方法不能包括所有的化学反应！,B.按反应前后元素化合价是否变化分：,*各种反应之间的关系,氧化还原反应,置换反应,化合反应,分解反

10、应,复分解反应,置换反应一定是氧化还原反应， 复分解反应一定不属于氧化还原反应！ 化合与分解反应有部分是非氧化还原反应。,怎样的化合反应与分解反应是氧化还原反应呢？,显然，四种基本反应不能包括所有的反应， 因为有的氧化还原反应不属于其任一种！,判断方法,二、进一步认识氧化还原反应,1、定义： 凡是参加反应的物质中所含元素的化合价有升降的化学反应。,化合价上升，失电子，是还原剂，被氧化，发生氧化反应,化合价下降，得电子，是氧化剂，被还原，发生还原反应,0,1,2,0,注：在同一反应里，有化合价升高，必有化合价下降,2. 即：化合价得升降是氧化还原反应的特征,练习（1）下列反应中哪些是氧化还原反应

11、？,（1）CuO+H2= Cu+H2O （2）H2SO4+Ba(OH)2=BaSO46+2H2O （3）CO2+Cu+H2O=Cu(OH)2CO3 （4）NH4HCO3=NH3+H2O+CO2 （5）Fe2O3+3CO=Fe+3CO2,那么引起化合价升降的原因是什么呢?,化合价升高，被氧化，发生氧化反应,化合价降低，被还原，发生还原反应,化合价升高，被氧化，发生氧化反应,化合价降低，被还原，发生还原反应,失去电子,电子对偏离,得到电子,电子对偏向,3.本质：反应过程中有电子得失（或偏移）。,其中： 氧化剂：反应中得电子的物质，具有氧化性，被还原。,即：氧化剂 - 还原产物 还原剂 - 氧化产物

12、,（有 氧化性）,（有 还原性）,还原剂：反应中失电子的物质，具有还原性，被氧化。,氧化产物：还原剂失电子被氧化对应生成物,还原产物：氧化剂得电子被还原对应生成物,氧化剂,氧化剂,还原剂,还原剂,氧化产物,还原产物,还原产物,氧化产物,被还原,被氧化,（有 氧化性）,（有 还原性）,较强,较强,较弱,较弱,练习,（2）下列叙述正确的是 A、在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低 B、凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应 C、在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化 D、氧化还原反应的本质是电子的转移（得失或偏移） （3）下列叙述中正确的是 （A）元素的单质可由氧化

13、或还原含该元素的化合物来制得 （B）得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强 （C）阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂 （D）含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性,B、D,A、D,（3）根据下列反应： 2H2S+O2 = 2S+2H2O 4NaI + O2 +2H2O = 5NaOH + 2I2 Na2S + I2 = 2NaI + S 判断以上反应中氧化剂氧化性由大至小的排列顺序。,反应中氧化性：氧化剂O2氧化产物S 反应中氧化性：氧化剂O2氧化产物I2 反应中氧化性：氧化剂I2氧化产物S 答案：氧化性：O2I2S,（4）、根据下列反应： Cu + 2FeCl3 = 2FeCl2 + C

14、uCl2 2KMnO4+16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2+8H2O 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 判断以下各组物质的氧化性由强到弱顺序正确的是 AKMnO4、FeCl3、Cl2、CuCl2 BCl2、FeCl3、KMnO4、CuCl2 CKMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2 DCuCl2、FeCl3、Cl2、KMnO4,C,（5）下列式子中不正确的是,D,（6）已知反应：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O， 若用K35ClO3和H37Cl作用，下列说法正确的是 A、KCl中只含35Cl B、KCl中只含37Cl C、KCl中既含35Cl

15、，又含37Cl D、被氧化和被还原的氯原子数之比为61,B,*常见的氧化剂和还原剂 常见的氧化剂： A：活泼的非金属单质如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3等； B：高价态的离子如H+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Sn4+等； C：含较高价态元素的物质如H2SO4(浓)、HNO3、HClO、PbO2、MnO2、KClO3、KMnO4等； D：其它特殊物质如H2O2、Na2O2等； 常见的还原剂： A：金属单质如Na、Mg、Al、Fe、Cu等； B：非金属单质如H2、C、P等； C：低价态离子如Fe2+、Sn2+、I-、S2-、Br-等； D：含较低价态元素的物质如NH3、H2S、SO2、H

16、I、HBr、H2SO3、Na2SO3等。,显然氧化反应与还原反应是同时发生，两者对立统一，不可孤立来看！,小结：概念之间的关系：,氧化剂,还原剂,氧化性,还原性,还原 反应,氧化 反应,得 电 子,失 电 子,价 降 低,价 升 高,被 还 原,被 氧 化,还原 产物,氧化 产物,记忆方法：；升失还氧 降得氧还,实质,特征,练习： （7）已知氯元素最高能呈+7价，最低呈-1价。在下列物质： Cl2、 KCl、 NaClO、 KClO2、 KClO3、 KClO4中，哪些物质中氯元素不能发生氧化反应，哪些物质中氯元素不能发生还原反应，哪些物质中的氯元素既可能被氧化也可能被还原？为什么？,最高价不

17、能发生氧化反应： 最低价不能发生还原反应： 中间价既可发生氧化，又可发生还原反应：,（8）某元素在化学反应中，由化合态变为游离态，则该元素 A一定被氧化 B一定被还原 C可能被氧化，也可能被还原 D化合价降低为零,C,4、氧化还原反应中的电子转移表示方法“双线桥”法与“单线桥”法,（1）双线桥：表示反应中同一元素的原子或离子得失电子的结果。在线上标出“失去”或“得到”电子总数。,失2e,得2e,+4 -1 +2 0,*“双线桥”法的含义： .表示元素化合价的变化过程。（写明化合价升、降） 表示变价过程的电子转移情况。 （写明得或“+”、失或“”电子的数目）,* *“双线桥”的画法： A.连接反

18、应前后不同价态的同种元素。 B.线桥跨越从左边到右边。 C.使得失电子总数相等。,示例：,+2,0,0,+1,失2 e,得2 e,-1,+5,得5e,失5 e,1.氧化剂是？还原剂是？,KIO3 ；KI,2.被氧化的元素是？被还原的元素是？,3.氧化产物和还原产物是什么？其质量之比是多少？,均为：I2；5：1,4.反应中硫酸的作用？,既不是氧化剂也不是还原剂！只是提供酸性环境而已！,5.谁有氧化性？谁有还原性？,0,（2）单线桥：表示反应物中不同原子或离子间的电子转移。并在线上标出电子转移总数，箭头表示电子转移的方向。,2e-,Cu+Cl2 CuCl2,点燃,*含义：表示氧化还原反应过程的电子转移方向和数目！ * *画法：A.连接化合价变化的不同元素； B.线桥不跨过“=”只在左边从还原剂指向氧化剂； C.写出得失电子的总数。,示例：,2NaIO3+5NaHSO3=3NaHSO4+2Na2