从海水中提取溴和碘(人教沪教)
从海水中提取溴和碘
沉淀法提取碘具有操作简单、成本低廉的优点；但生成的碘化银沉淀 颗粒细小，难以过滤分离，且氯水溶解过程中可能产生有害气体。
萃取法
原理
利用碘在有机溶剂中的溶解度远大于在水中的溶解度，通 过萃取将碘从海水中提取出来。
步骤
向海水中加入有机溶剂（如四氯化碳），充分振荡混合； 静置分层后，分液得到有机相；将有机相中的碘通过蒸馏 或升华等方法分离出来。
3
海水提取溴和碘的可行性
由于溴和碘在海水中的含量较高，且存在形式相 对稳定，因此从海水中提取这两种元素是可行的。
02
溴和碘的性质及用途
溴的性质及用途
物理性质
溴是一种红棕色液体，具有刺激 性气味，易挥发。
化学性质
溴是一种强氧化剂，能与许多物 质发生反应。例如，与金属反应 生成相应的溴化物，与非金属反 应生成相应的卤化物。
讨论方向
探讨实验结果与理论预期之间的差异及可能原因，提出改进实验方法的建议， 以及进一步研究的展望。
07
总结与展望
本次项目成果回顾
01
提取溴和碘的方法 研究
通过对比不同提取方法，确定了 从海水中高效提取溴和碘的最佳 工艺条件。
02
溴和碘的纯化技术 研究
针对提取得到的溴和碘，研究了 有效的纯化技术，提高了产品的 纯度和收率。
采用清洁能源
在提取过程中尽量采用清洁能源，如太阳能、风能等，减少对化石 燃料的依赖，降低碳排放。
资源综合利用策略
海水淡化副产物利用
利用海水淡化过程中产生的浓盐水作为提取溴、碘的原料， 实现资源的综合利用。
提取副产物利用
提取溴、碘过程中产生的其他副产物，如氯化物、硫酸盐 等，可作为化工原料或用于其他领域，提高资源利用率。
从海水中提取溴和碘
（氧化性：Cl2 > Br2> I2） Br2 + 2I－ → 2Br－ + I2
思索：
你能否从原子构造旳角度阐明为何氯气能将 碘 单质从碘化钾溶液中置换出来？
F2能否将其他卤素从它们旳盐溶液中置换出来？ 这是否阐明F2旳氧化性不如其他卤素单质强？
三、卤素单质(X2)旳化学性质
6. 与其他还原性化合物反应 Br2＋ H2S → 2HBr＋S↓ （溴水褪色，生成黄色沉淀） Br2＋ SO2 ＋ 2H2O → 2HBr＋H2SO4 （溴水褪色，溶液酸性增强） Br2＋ CO2 ＋ H2O → ? （溴水不褪色）
2 开发海水中旳卤素资源
——氟、氯、溴、碘
一、卤族元素旳原子构造（氟→氯→溴→碘→砹）
原子最外层电子数 相同性
核电荷数 递变性 电子层数
元素旳化合价 相同性
原子半径
递变性
离子半径
元素(X)旳非金属性
单质(X2)旳氧化性 阴离子(X－)旳还原性
相同性 递变性
二、卤族单质(X2)旳物理性质
四、海水提溴 浓缩→氧化→提取
苦卤 pH＞7
酸
氧化剂 热空气 SO2 氧化剂
酸化 氧化 吹出 吸收 氧化 吹出
液溴 分液
粗溴水
2.3 从海水中提取溴和碘
为何要从海水中提取溴和碘？——海水中旳卤素
五、海带提碘
溴
浓度（mg/L）
67
海带中质量分数（mg/kg）
沸点（℃）
58.78
碘
0.06 3000—7000
三、卤素单质(X2)旳化学性质
2. 与H2反应（从F2 → Cl2 → Br2 →I2） 反应条件：由易→难 生成等物质旳量旳HX，放出旳热量：由多→少 反应程度：剧烈→缓慢→可逆 气态氢化物热稳定性：HF > HCl > HBr > HI 单质氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2
沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 _2ppt
水溶液
过滤
I2
作业
对比提碘过程和海水提食盐、提溴过程的异同点，归 纳海水中提取物质的一般方法。
拓展练习
1．步骤c加入足量NaOH溶液、振荡、静置后，油层在 （填“上”或“下”）层，呈 色。
2．步骤e的操作是
。
3、如果不是你的，不要保留它；如果让您感到不舒服，请不要停止。如果人在寒冷中行走，他的心脏会保持温暖；如果不可避免地聚集在一 起，他将独自享受世界的欣喜。不要回顾过去，不要回顾未来。这就是你应该拥有的生活。
8、如果您现在正走在一条似乎没有前途的曲折道路上，则必须走下去，因为只有在完成这条道路时，您才会知道想要什么。 20、不要相信普通的东西是有价值的。您必须为生活中的所有事物而奋斗。如果今天和昨天没有什么不同，那就快点改变自己。 8、如果您现在正走在一条似乎没有前途的曲折道路上，则必须走下去，因为只有在完成这条道路时，您才会知道想要什么。 9、做人不会责怪天堂和人民，不会遭受苦难。路在你脚下，自己走！没有人会成为您的障碍，只有一些不会确定！ 20、在这个世界上，没有答案的原因有很多。为什么有太多答案。这条路只能独自走。不管什么态度。 21、低质量的勤奋只是我辛勤工作的一种幻想。勤奋不是马不停蹄，而是有效利用眼前的时间；努力不是努力工作，而是用智慧解决问题。 12、无论如何，生活仍然必须前进。有时经历的伤害和失败不一定是一件坏事，它可以使您变得更好。不管结局会变成一件好事，只要你能 笑到尽头。
碘的分布及生产原料
美国 6% 其他 6%
日本 29%
智利 59%
碘的生产分布图
国家 生产原料 智利 硝石矿
碘含量
总量 （万吨）
1000mg/kg 900
日本 油气田卤水 100-150mg/L 490
沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 _3
（黄色）
Br2
水
CCl4
溴水 （黄色）
溴的苯溶液 （橙色）
溴的四氯化碳溶液 （橙色）
碘的溶解性实验
I2
水
苯
碘水 （黄色）
上层：溴的苯溶液 （紫色）
I2
水
CCl4
碘水 （黄色）
下层：碘的四氯 化碳溶液（紫色）
海水中主要元素的含量
元素 浓度（mg/L） 元素 浓度（mg/L） 元素 浓度（mg/L）
37.你可能只是这个世界上的一个人，但对于某些人来说，你就是全世界。 38.如果有天我们湮没在人潮之中，庸碌一生，那是因为我们没有努力要活得丰盛。 4.人的活动如果没有理想的鼓舞，就会变得空虚而渺小。 69.以智慧时时修正偏差，以慈悲处处给人方便。 92.收获是怎样的？收获是美好的，是辛勤的，是愉快的，是自尊心的维护。但，成功是要付出代价的。每一个人都希望自己成功，自己能收 获，但在这条路上要洒许多辛勤的汗水。
钙Ca
400
镉Cd 0.00011
分析表中数据,你能得到什么启示?
Br－的浓度（mg /L）
海水
67
卤水(晒盐之后)
2500--3000
常用氧化剂的价格
价格（万元/吨）
Cl2 H2SO4
KMnO4 H2O2
0.155 0.85 3.4 1.4
粗盐提取后的母液
通入 Cl2 溶解于水中的Br2
热空气 水蒸气
Br2蒸气
冷凝
粗溴
精制 提纯
高纯溴
海水中主要元素的含量
元素 浓度（mg/L） 元素 浓度（mg/L） 元素 浓度（mg/L）
锂Li
0.17
钴Co 0.0005 碘 I 0.06
沪科版化学高一上册-2.3 从海水中提取溴和碘 课件 ppt
解度较大的溶剂中的方法。
水 四氯化碳
注意事项
萃取剂的选择条件：
分液漏斗
1.溶质在萃取剂中的溶解度要大于原溶剂中的溶解度。
2.溶质不与萃取剂发生任何反应
3.萃取剂与原溶剂互不相溶、不发生化学反应
萃取 分液
检 漏 装液
振荡
静置
分液
5、分液
萃取与分液步骤 检漏→加萃取剂→振荡并放气→静置 →下层液体下口出，上层液体上口出
萃取---- 物质的分离方法 分液---- 操作
思考:
1.能用分液的方法来分离的一组混合物是（ ） （A）氯化银和水的悬浊液 （B）酒精的水溶液 （C）四氯化碳和水的乳浊液 （D）氯化钠和溴化镁的混合溶液
2. 盛放溴的试剂瓶中要加入一定量的水， 其目的是（ ） A. 制得溴；
B. 比较水和液溴的密度；
C. 将液溴隔绝空气；
D. 防止液溴蒸发
24、永远不要打破生活中的四件事：信任，关系，诺言和内心，因为一旦破裂，就不会发出声音，但这是非常痛苦的。 7、生活中的三大好运，虚假的警报，恢复的生命和长期的团圆。人生三大不幸，虚惊一场不是梦，而是从损失中恢复过来是没有用的，长期 团圆是路人。
15、经过漫长的旅程，我遇到了很多人，无意中发现人生中最优美的风景是内心的平静与安宁，以及心灵的智慧与清醒。 24、永远不要打破生活中的四件事：信任，关系，诺言和内心，因为一旦破裂，就不会发出声音，但这是非常痛苦的。 8、不是说井里没有水，而是不够深。获得一些东西需要智慧，而放弃一些东西则需要勇气。 23、世界上没有一项工作不艰辛，没有人变得简单。您现在就拒绝不愉快的事情，时间不会变慢。因此，不要发脾气，没有人欠你任何东西 。
溴是海洋元素，地球上99%的溴分布在海水中，陆 地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1% 。
化学23《从海水中提取溴和碘》学案(沪科版高一第一学期)
2.3 从海水中提取溴和碘【学习目标】1．如何从海水中提取溴、碘溴、碘的提取有哪些区别2．溴、碘有哪些物理性质提取中利用了它们的哪些物理性质3．卤素单质的性质有哪些相似之处卤素单质间的置换反响如何发生4．溴、碘在生产和生活中有哪些应用【主干知识】1．溴、碘的提取：从海水中提取溴，通常是将氯气通入提取后的母液中，将溶液中的氧化成。
生成的单质溴仍然溶解在水中，鼓入或，能使挥发出来，冷凝得到，精制粗溴可得到高纯度的溴单质。
海洋中某些植物具有富集碘的能力，如等。
所以从中提取碘是工业上获取碘的一种途径。
2．溴、碘的物理性质：通常情况下，溴是色味，易，密度比水的体，具有强烈的腐蚀性。
碘是色的体，易。
溴、碘在水中都溶解度都很，但易溶于、等有机溶剂。
3．氯、溴、碘单质间的置换【活动与探究】完成实验并填写下表⑴与氢气的反响：溴、碘与氢气反响跟氯气与氢气反响相似，均生成相应的气态氢化物，只是反响条件有所区别氯气和氢气在光照条件下反响：溴和氢气在500。
C条件下反响：碘和氢气在加热条件下发生反响，但生成物不稳定易分解，又生成碘和氢气⑵与水的反响：溴、碘与水反响跟氯气与水反响相似，均生成相应的酸和次卤酸氯气+水：溴+水：碘+水：⑶与碱反响：溴、碘与碱反响跟氯气与碱反响相似，均生成相应的次卤酸盐、金属卤化物和水：氯气与氢氧化钠反响：溴与氢氧化钠反响：碘与氢氧化钠反响：⑷卤素单质间的置换反响：氯气+溴化钾：氯气+碘化钾：溴+碘化钾：⑸卤化银：☆〖信息提示〗碘的提取工业流程：①灼烧：将食用干海带，烧成海带灰后，自然冷却。
②浸泡：将灼烧所得海带灰，不断搅拌，③氧化：在滤液中参加，静置。
④提纯：将所得溶液进行、，从而得到单质碘。
其流程如下：水氯气海带灼烧浸泡过滤氧化提纯碘单质6.溴、碘的应用：溴、碘及其化合物在生产和生活中都有广泛的应用。
溴可用于生产多种药剂，如等。
是一种重要的感光材料，是胶卷中必不可少的成分。
碘是一种重要的药用元素，可用于人工降雨。
2.3.1从海水中提取溴和碘
5.氟、溴、碘的特性
•氟 无正化合价和含氧酸 单质和水反应生成氧气 AgF可溶于水 HF是弱酸 HF能腐蚀玻璃，贮存在塑料瓶中
•溴 单质是深红棕色液体，有挥发性，易溶于有机溶剂； 贮存少量的溴用水液封，试剂瓶不能用橡皮塞。 •碘 单质碘遇淀粉变蓝色， 单质碘加热易升华，易溶于有机溶剂； 食用盐中加入KIO3治疗甲状腺肿大。
3.卤族元素的化学性质 相似性: (1)能与金属反应，生成卤化物
(2)能与氢气反应，生成卤化氢 (3)能与水反应 (4)能与碱溶液反应
递变性：
(1)与H2反应的能力递减F2＞Cl2＞Br2＞I2
结论1：稳定性 HF＞HCl＞HBr＞HI 水溶液酸性 HF＜HCl＜HBr＜HI
(2)与H2O的反应 Cl2+H2O→HCl+HClO 结论2：反应越来越难发生 2F2+2H2O→4HF+O2↑
I2
水
CCl4
碘水 （黄色）
下层：碘的四氯 化碳溶液（紫红色）
溴的萃取实验
Br2
水
Br2
水
汽油或苯
溴水 （橙色）
CCl4
溴水 （橙色）
溴的汽油溶液 （红棕色）
溴的四氯化碳溶液 （红棕色）
3.混合物的分离和提纯
方法
课本举例
适用的混合物
过滤 蒸发 蒸馏 萃取 分液
除去粗盐中的泥沙 用溶液中分离出不溶固体物质
（二）海水提溴（Br2）
海水中部分元素浓度图
20
18
16
氯
14
钠
12
镁
g/L 10 8 6
钾 溴 碘 钙
4Leabharlann 硫20讨 1.海水中溴的含量如何？ 浓度很小
沪科版化学高一上《从海水中提取溴和碘》ppt课件2
卤素单质物理性质的变化规律
单质 颜色
F2 Cl2 Br2
浅黄绿色 黄绿色 深红棕色
I2
紫黑色
状态
气态 气态
液态
固态
密度 增
大
熔沸点 升
高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、卤素单质的化学性质
1.氯、溴、碘的活泼性
试 现有化学试剂：氯水 溴水 碘水 四氯化碳
一
NaCl(aq) NaBr(aq) KI(aq)
试 设计实验方案：证明卤素单质的活泼性。
萃取的条件：(1)溶质在两种溶剂中的溶解度不 同，相差越大越好。
(2)两种溶剂互不相溶。
分液——把两种互不相溶(分层)的液体进行分 离的操作。
*分液操作时，下层液体从分液漏斗下端流出， 上层液体从分液漏斗上口倒出。
类型
混合物各组分性质
分离方法
实例
一种可溶，另一种不溶
溶解、过滤、 蒸发结晶
粗盐的提纯
五、从海水中提取的元素——溴和碘
1.从海水中提取溴
原理：将Br-氧化为Br2 三个步骤：浓缩、氧化、提取
简单流程：海水 晒盐提取NaCl后 苦卤 提取KCl后 浓苦卤 通Cl2氧化
Br-：0.067g/L
Br-：2.5-3g/L
Br-：6g/L
Br2 鼓入热空气或水蒸气,冷凝 粗Br2 精制 高纯度Br2
* 碘的水溶液——碘水：棕黄色 * 碘和碘水应密闭保存在棕色试剂瓶中 * 碘的特性：①遇淀粉变蓝；②易升华。 想一想：如何将混入砂子中的(或与NaCl固体混
合的)碘提取出来？
试一试：能否根据氯、溴、碘的物理性质推测氟 的物理性质？
4.氟(F2)的物理性质 状态： 气体 颜色： 很淡的黄绿色 气味： 刺激性 毒性： 剧毒 溶解性：与水剧烈反应
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1
学科教师辅导教案（配套有PPT噢，可以搜索相同名称在文库）
学员编号： 年 级： 课 时 数： 1
学员姓名： 辅导科目：化学 学科教师：
授课类型 T（同步）从海水中提取溴和碘（二）
星 级
★★★★
授课日期及时段
教学内容
物质的分离方法：
◎过滤
◎加热
◎萃取
【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（CCl4、苯、汽油等）把溶质（X2）从它
与另一种溶剂（水）组成的溶液里提取出来，这种方法叫萃取。
【注意】
（1）两种溶剂互不相溶
（2）萃取剂与溶质不反应
（3）溶质在萃取剂中的溶解度远大于原溶剂
（4）密度相差大，便于分层
知识回顾
2
仪器：分液漏斗、烧杯
操作：检漏→装液→振荡→静置→分液（打开上口玻璃塞）
取液：
下层液体：从下部放出
上层液体：待下方液体放完后，从漏斗上口倒出上层液体
一、为什么要提取溴和碘？
——溴和碘的用途
二、为什么要从海水中提取溴和碘？
——溴和碘的存在
溴是海洋元素，地球上99%的溴分布在海水中，陆地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1% 。
知能梳理
3
三、怎样从海水中提取溴和碘？
——溴和碘的性质
1、海水提溴
海水中溴的浓度比较低，怎么办？
我们需要的是游离态的单质溴，而海水中的溴是以什么形态存在的呢？我们怎么将这种形态的溴转变为单质溴
呢？
加入氧化剂，如：Cl2 + 2Br－ → 2Cl－ + Br
2
海水呈碱性，在通氯气前应对海水做怎样的处理？
用硫酸酸化
如果直接通氯气会怎样呢？
氯气会有损耗，原料利用率下降。
得到的单质溴仍然溶解在海水中，如何将溴从海水中提取出来呢?
热空气或热的水蒸气吹出
为什么要将溴蒸气的出口温度控制在70～80℃？温度过高或过低会有什么影响？
温度过低，不能让溴充分地挥发，降低产率。
温度过高，大量的水蒸气也随溴一起挥发，产品 的纯度下降
4
写出步骤④的化学方程式。
Br2＋ SO2 ＋ 2H2O → 2HBr＋H2SO
4
为什么不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”?
①氯化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，耗时耗能，成本高。
②“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程。
步骤④也可以用纯碱溶液吸收单质溴，步骤⑤再以硫酸酸化，化合态的溴又转化为溴单质。写出相关反应的离子
方程式。
3CO32－ +3Br2→5Br－ + BrO3－+3CO2↑
BrO3－ +5Br－+6H+ →3Br2+3H2O
溴微溶于水，步骤⑦中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分
离。分离仪器的名称是 ______，分离时液溴从分离器的___ 排出。
5
提溴小结
海带提碘
6
【例一】用四氯化碳萃取碘的饱和水溶液中的碘，下列说法不正确的是（ ）
A、实验使用的主要仪器是分液漏斗
B、碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大
C、碘的四氯化碳溶液呈紫红色
D、分液时，水从分液漏斗下口流出，碘的四氯化碳溶液从漏斗上口倒出
【变式训练】某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水，现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗
分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：
（A）把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
（B）把50mL碘水和15mL CCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
（C）检验分漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
（D）倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞把分液漏斗放正；
（E）旋开活塞，用烧杯接收溶液；
精讲精练
7
（F）从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
（G）将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上凹槽对准漏斗口上的小孔。
（H）静置，分层。
就此实验，完成下列填空：
（1）正确的操作步骤顺序为( )→( )→( )→A→G→( )→E→F
（2）上述 E 步骤的操作中应注意
________________。
上述（G）步骤操作的目的是
_________________。
（3）能选用CCl4从碘中萃取碘的原因是____________ 。
（4）酒精不能作为碘水中萃取碘的溶剂，是因为( )
A．酒精易挥发 B．酒精易密度小 C．酒精有毒 D．酒精与水互溶
【例二】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：
海带 ①灼烧 海带灰 ②浸泡 海带灰 悬浊液 ③ 含碘离子溶
液
④
单质碘 ⑥ 含碘 苯溶液 ⑤提取碘 含碘水溶液
请填写下列空白：
（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
（从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处）。
A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
（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 。
（4）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： 。
【例三】工业上用下述方法从海水中提取溴：
再蒸馏
加稀硫酸
液溴
按要求回答问题：
1、写出反应（1）的离子方程式
含Br-的
卤水
含Br2的
溶液
含NaB和
NaBrO3的溶液
）通氯气（1
溶液吸收再用）通热空气（32Na2CO
8
2、写出溴和碳酸钠反应的化学方程式（生成物中有溴化钠、溴酸钠和二氧化碳）
3、写出溴化钠、溴酸钠和稀硫酸反应的化学方程式（生成溴单质、硫酸钠和水）
海水提溴、海带提碘
师生小结
9