高中化学专题复习从海水中提溴和碘
从海水中提取溴和碘
2.Br-的检验： 的检验：
取一定量的未知液，加入AgNO3溶液，有浅黄色沉淀产生， 溶液，有浅黄色沉淀产生， ⑴ 取一定量的未知液，加入 再加入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有Br 再加入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有 取一定量的未知液，加入CCl4振荡无现象，再加入氯水，充分 振荡无现象，再加入氯水， ⑵ 取一定量的未知液，加入 振荡静置， 层呈橙红色，证明溶液中有Br 振荡静置， CCl4层呈橙红色，证明溶液中有 -
卤素的特性：
HF的水溶液叫氢氟酸(弱酸）能刻蚀玻璃 Br2易挥发 I2易升华，遇淀粉显蓝色 遇淀粉显蓝色 Br2 、I2萃取
六、氯、溴、碘离子的检验
的检验： ⒈ Cl-的检验：
取一定量的未知液，加入 溶液，有白色沉淀产生， 取一定量的未知液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，再加 入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有Cl 入稀硝酸，沉淀不消失，证明溶液中有 -
研究非金属元素活泼性的方法： 研究非金属元素活泼性的方法：
相同条件下,能否与某物质反应
五、探究卤族元素性质变化的规律
4 卤族元素单质化学性质的相似性和递变性
——与碱反应 与碱反应
Cl2+2NaOH Br2+2NaOH I2+2NaOH
NaCl + NaClO +H2O NaBr + NaBrO +H2O NaI + NaIO +H2O
500
，较 ，
化合，HBr较 稳定 化合， 化合，HI 化合，
稳定
化
稳定
五、探究卤族元素性质变化的规律
4 卤族元素单质化学性质的相似性和递变性
——与水反应 与水反应
2F2+2H2O Cl2+H2O Br2+剧烈反应） 剧烈反应） HCl + HClO （程度较大） 程度较大） HBr + HBrO （反应较微弱） 反应较微弱） HI + HIO（反应很微弱，几乎不进行） I （反应很微弱，几乎不进行）
从海水中提取溴和碘
含I2的溶液
海带
灼烧
海带灰
溶解、过滤
CCl4萃取、分液
碘的有机溶液 残渣
蒸馏
Cl2 ＋ 2KI → I2 ＋ 2KCl
碘 I2
萃取——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 所组成的溶液里提取出来的方法。 注意： ①用于萃取的溶剂必须与溶剂不相溶。 ②用于萃取的溶剂必须与溶剂有较大的溶解度差 异。 ③萃取方法：用分液漏斗，反复振荡后，静置后， 下层从下口先放出，再从上口倒掉上层。 ④分离液体与液体用分液漏斗。
4.萃取 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所 组成的溶液里提取出来的方法。 5.蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物 的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫 分馏。例如将石油蒸馏可以得到煤油、汽油、柴油 等等。
练习：
D
B
海水提溴3个步骤：浓缩
氧化
提取
3、海水提溴流程图
蒸发浓缩
通入Cl2氧化
鼓入热空气或水蒸气
精 制
鼓入热空气或水蒸气的目的？ 溴的沸点比水低，通入热空气或水蒸气可以使它和水 蒸气一起蒸发出来。冷凝后得到粗溴。
4、海水提溴步骤
1. 富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中溴离子浓 度可达 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：向苦卤中吹入热空气，使溴挥发，冷 凝后即得粗溴。 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，即可制得 高纯溴： Cl2 + 2Br -→ 2Cl- + Br2
从海水中提取溴和碘
类型
混合物各组分性质 一种可溶, 一种可溶,另一种不溶
分离方法
实例
溶解,过滤, 溶解,过滤, 粗盐的提纯 蒸发结晶
固态混 各种物质均溶,但溶解度 溶解,加热, NaCl与KNO3 与 溶解,加热, 各种物质均溶, 合物 随温度变化的差别比较大 冷却结晶 的分离 一种物质有升华特性 气态混 各种气体与不同吸收剂 合物 的作用不同 液态混 溶质在互不相溶溶剂中 合物 的溶解度不同 加热升华 洗 气 碘与砂子的 分离 CO2与H2O的 的 分离 用CCl4提取 碘水中的碘
(一)氟(F) )
是所有非金属元素中,非金属性最强的元素. 是所有非金属元素中,非金属性最强的元素. 的元素 1.氟气的性质 氟气的性质 ①氟气的物理性质 淡黄绿色的气体,有刺激性气味,密度比空气重,剧毒. 淡黄绿色的气体,有刺激性气味,密度比空气重,剧毒. ② 氟气的化学性质 性质跟氯气相似,但比氯气更活泼,具有极强的氧化性. 性质跟氯气相似,但比氯气更活泼,具有极强的氧化性. Ⅰ,和氢气反应 暗处或低温下即可剧烈反应,放出大量热. H2 + F2 → 2HF ①暗处或低温下即可剧烈反应,放出大量热. ②在常温下不能共存. 在常温下不能共存.
I2
CCl4
水
溴水
溴的四氯 化碳溶液
水
碘水
碘的四氯 化碳溶液
(橙色)(红棕色) 橙色) 红棕色)
(棕色)(紫红色) 棕色) 紫红色)
萃 取 利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同的性质,用一种溶 利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同的性质, 剂把溶质从另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法. 剂把溶质从另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法. 萃取是一种常见的分离物质的物理方法, 萃取是一种常见的分离物质的物理方法,所用的仪器是分 液漏斗. 液漏斗. 思考: 思考: 氯化钠溶液中混有碘,如何除去碘? 氯化钠溶液中混有碘,如何除去碘? 氯化钠固体中混有碘,如何除去碘? 氯化钠固体中混有碘,如何除去碘?
高中化学专题复习从海水中提溴和碘
高中化学专题复习---从海水中提溴和碘一．教学目标1．知识与技能（1）知道溴和碘的物理性质。
（2）知道萃取的原理，学会萃取的操作。
（3）知道海水提溴和海带提碘的主要原理和操作步骤。
2．过程与方法通过海水提溴和海带提碘的学习，认识生活和生产实际中物质制备和提取的一般过程和方法。
3．情感态度与价值观通过海水提溴和海带提碘的学习，感受海洋资源的丰富及合理开发海洋资源的意义。
二．教学重点和难点从海水中提取溴和碘的原理和操作。
三．教学用品试管、烧杯、胶头滴管、玻棒、分液漏斗、滤纸；溴、碘、新制饱和氯水、蒸馏水、酒精、甲苯、四氯化碳、碘化钾淀粉试纸、海带灰。
四．教学流程1．设计思想由于氯、溴、碘单质活泼性比较，氧化还原反应等知识的教学都安排在本节课之后，学生没有本节课实验设计所需要的氧化剂选择等知识基础。
因此本节课采用示范－实践教学模式进行教学，教师的示范为学生的实践做出铺垫，以降低学生实践的难度。
在教学过程中，教师的示范在前，学生的实践在后，教师示范的效果直接作用于学生的实践，并影响学生实践的效果，所以教学中一定要提高教师示范的有效性。
2．流程图3.流程图说明（1）（2）溴和碘的溶解性实验操作简便、现象明显，可以很好的激发学生的学习兴趣，同时落实了这个实验，也为后面的探究实验作好了操作上的准备。
教师可以出示溴和碘的样品，请同学观察他们的颜色和状态。
由于溴蒸气有毒，因此溴在水中和在酒精、甲苯、四氯化碳等有机溶剂中的溶解性实验由教师演示。
教师演示时要注意引导学生观察教师的操作过程，为后面学生进行碘的溶解性实验起示范作用。
利用碘的升华性质，可以提取固体混合物中的碘。
这是碘的提取方法之一。
碘的特性实验中教师可以介绍淀粉碘化钾试纸的检验原理和用途，使学生对碘的这一特性的应用有明确的理解。
（3）通过溴和碘的溶解性实验引出萃取的实验。
学生掌握了萃取的原理和操作，可以为海带提碘的实验作铺垫。
海带提碘的最后步骤中，液体混合物中的碘可以用萃取的方法提取。
从海水中提取溴和碘
含碘 食品
相纸
杀虫剂
抗生素
碘钨灯
碘酒
• 为什么要从海水中提取溴和碘？——海水中 的卤素
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% 。
一、海水提溴
• 海水中溴的浓度比较低，怎么办？
海水 卤水(晒盐之后) 卤水（提取氯化钾后）
溴的含量（g /L）
0.067 2.5～3
Br2与水的 混合物
④SO2吸收 吸收液
⑤氯气氧化
海 晒干 带 灼烧
海 带 灰
浸 渍
悬 浊 液
过 滤
粗溴水 残渣
有机溶剂
含I- 氧化 含I2 萃取
溶液
溶液 分液
含I2 有机 溶液
蒸 馏
碘 晶 体
四、卤化银的性质
AgX 颜色
溶解性
AgF 白色
极易溶于水
从
上
AgCl 白色
难溶于水、稀酸
到 下
AgBr
淡黄 色
Cl－ Br－ I－
所用试剂
Cl－
Br－
I－
①AgNO3溶液 ②稀硝酸
①氯水 ②CCl4
白色沉淀 淡黄色沉淀 黄色沉淀 不溶于硝酸 不溶于硝酸 不溶于硝酸
无明显现象
溶液变黄 液体分两层 下层橙红色
溶液变黄 液体分两层 下层紫色
①氯水 ②淀粉溶液
无明显现象 无明显现象 溶液变蓝色
③ 氧化
Cl2+2I－→2Cl－+I2（适量氯水）
④ 萃取、分液 分液漏斗、烧杯、铁架台（带铁圈）
⑤ (减压)蒸馏
蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、石棉网、 承接管、锥形瓶、烧杯、铁架台（铁圈、铁夹）
高中化学必修1-专题2-单元1-节4-溴和碘的提取
化学期中考试主要知识点： 1.物质的类别判断，酸性氧化物，碱性氧化物的定义及他们与非金属氧化物金属氧化物之 间的联系，几个特例SiO2, Mn2O7, Na2O2, NO2
2.物质的量及相关物理量之间的换算公式：要求熟练应用n=N/NA=m/M=V气/Vm= cV溶液, 注意点：阿佛加德罗常数即NA的定义，Vm=22.4L/mol的成立条件（标况下），C在计算 过程中的注意点（单位，体积）
3Br2 + 3CO32- === 5Br - + BrO3- + 3CO2↑
【思考】每吸收1mol Br2 转移 几mol电子？Na2CO3过量要怎 么写？ 5/3 mol
杭州学军中学海创园学校 谢沛乐
12
⑤ 用SO2吸收，则用Cl2氧化： Cl2 + 2NaBr - === 2NaCl + Br2 (所得Br2浓度较大) 用Na2CO3吸收，则用硫酸酸化归中：5NaBr + NaBrO3 + 3H2SO4 = 3Br2 + 3H2O + 3Na2SO4
溴水和溴的CCl4溶液
杭州学军中学海创园学校 谢沛乐
14
五、从海产品中提取碘 （海带、紫菜）
干海带
①加水 浸泡
② NaOH (aq)
浸泡液
③ H2SO4 ④ H2O2或Cl2氧化
滤液 ⑤ 结晶 ⑥ 过滤
粗碘
(1) 灼烧
(2) 溶解
无机灰 (3) 过滤
滤液
有机物沉淀
……
② 加碱的目的是破坏并沉淀海带中的有机质
杭州学军中学海创园学校 谢沛乐
15
【思考2】H2O2作为氧化剂的好处是什么？操作上要注意什么？ 2NaI + H2O2 + H2SO4 === I2 + 2H2O+Na2SO4
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
从海水中提取溴和碘
5.某河道两旁有甲乙两厂，它们排放的工业废 水共含有K+、Ag+、Cl-、OH-、Fe3+、NO3六种离子，甲厂的工业废水明显呈碱性，故 甲厂废水中所含的三种离子是OH、 C、l K。乙 厂的废水中含有另外三种离子，如果加入一 定量的 （铁粉选填：活性炭、硫酸亚铁、铁 粉），可以回收其中的金属 （A选g 填金属元 素符号）。
（2）、离子反应的实质是： 有离子的浓度减少。
练习：
练
习
2
下列能发生离子反应的是
A KCl 溶液与 NaOH溶液混合
B AgNO3溶液与 NaCl溶液混合 C Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液混合 D NaCl溶液与 Ca(NO3)2溶液混合
三、常见题型 1、离子方程式的书写和正误判断
a、写出下列反应的离子方程式 （1）氢氧化钡溶液和硫酸反应 （2）氢氧化钡溶液和硫酸铜溶液反应 （3）碳酸钙固体和稀盐酸溶液反应
是 CO32－、SO42-
离子
2）当溶液中含H+ 时，不可能同时存在的
是 CO32－、 OH－
离子
3）当溶液中含OH－时，不可能同时存在的
是 H＋、Cu2+、Mg2+、Ag+
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高中化学专题复习---从海水中提溴和碘
一．教学目标
1．知识与技能
（1）知道溴和碘的物理性质。
（2）知道萃取的原理，学会萃取的操作。
（3）知道海水提溴和海带提碘的主要原理和操作步骤。
2．过程与方法
通过海水提溴和海带提碘的学习，认识生活和生产实际中物质制备和提取的一般过程和方法。
3．情感态度与价值观
通过海水提溴和海带提碘的学习，感受海洋资源的丰富及合理开发海洋资源的意义。
二．教学重点和难点
从海水中提取溴和碘的原理和操作。
三．教学用品
试管、烧杯、胶头滴管、玻棒、分液漏斗、滤纸；溴、碘、新制饱和氯水、蒸馏水、酒精、甲苯、四氯化碳、碘化钾淀粉试纸、海带灰。
四．教学流程
1．设计思想
由于氯、溴、碘单质活泼性比较，氧化还原反应等知识的教学都安排在本节课之后，学生没有本节课实验设计所需要的氧化剂选择等知识基础。
因此本节课采用示范－实践教学模式进行教学，教师的示范为学生的实践做出铺垫，以降低学生实践的难度。
在教学过程中，教师的示范在前，学生的实践在后，教师示范的效果直接作用于学生的实践，并影响学生实践的效果，所以教学中一定要提高教师示范的有效性。
2．流程图
3.流程图说明
（1）（2）溴和碘的溶解性实验操作简便、现象明显，可以很好的激发学生的学习兴趣，同时落实了这个实验，也为后面的探究实验作好了操作上的准备。
教师可以出示溴和碘的样品，请同学观察他们的颜色和状态。
由于溴蒸气有毒，因此溴在水中和在酒精、甲苯、四氯化碳等有机溶剂中的溶解性实验由教师演示。
教师演示时要注意引导学生观察教师的操作过程，为后面学生进行碘的溶解性实验起示范作用。
利用碘的升华性质，可以提取固体混合物中的碘。
这是碘的提取方法之一。
碘的特性实验中教师可以介绍淀粉碘化钾试纸的检验原理和用途，使学生对碘的这一特性的应用有明确的理解。
（3）通过溴和碘的溶解性实验引出萃取的实验。
学生掌握了萃取的原理和操作，可以为海带提碘的实验作铺垫。
海带提碘的最后步骤中，液体混合物中的碘可以用萃取的方法提取。
（4）溴及溴的化合物有广泛的用途，可以用于生产黑白照片底片、相纸的感光材料，红药水，镇静剂，汽油抗震剂，青霉素，杀虫剂，溴钨灯等等。
而碘，同学都知道含碘食盐的作用。
这部分内容可以寻找相关图片，用PPT展示，通过形象的图片，使学生对溴和碘的用途有直观的感受，从而激发起学生对海水提溴和海带提碘内容的兴趣。
（5）溴是海洋元素，茫茫的大海是溴元素的故乡。
（6）（7）学生在第一节海水晒盐中对海水中各种资源的总量巨大、浓度很低的特点已经有所了解。
因此在看到海水中溴离子浓度数据以后，能比较容易的理解海水提溴的第一步骤：浓缩。
（8）（9）教材对海水提溴的第二、第三步骤的描述比较明确具体，因此学生自学阅读教材能够归纳总结出提溴的步骤，给予学生两个问题有助于提高学生阅读的效率。
（10）对提溴的三个步骤的总结，可以对学生设计海带提碘的实验起示范作用。
（11）（12）提碘也要经过提溴的三个步骤：浓缩、氧化和提取，但是提碘与提溴并不完全相同。
首先提碘所用原料不是卤水而是海带，其次由于碘和溴的物理性质的不同，碘的提取也与溴不同。
(13)教师在引导学生评价实验方案时可以注意考察学生在方案设计的各个环节是否充分利用了已有信息，以及方案在合理性与创新性方面的表现。
（14）为节省时间，教师可以在课前准备已经灼烧好的海带灰，也可以提前浸泡海带灰，学生直接取浸泡好的海带灰开始实验。
小组实验中提醒学生分工合作，完成实验的同时要求完成实验报告。
（15）实验成功的小组展示成果，失败的小组分析失败原因。
教师点评注意从小组实验的时间、效果、组员的分工合作、全面参与等方面做出评价，以鼓励学生养成良好的实验习惯。
（16）物质分离和提纯的一般方法的归纳总结。
（若时间不够，以填表的形式作为回家作业让学生课后总结。
）
五．教学案例
1．实验引入
（1）演示实验：①观察溴、碘单质的外观性质（颜色、状态）。
②取三支试管分别加入水、酒精、四氯化碳，然后各加入两滴液溴，观察
溶液的颜色；
（2）学生实验：取三支试管分别加入水、酒精、四氯化碳，然后各加入少量碘单质，观察溶液颜色。
（3）填表：溴和碘的物理性质：
2．情景过渡
（1）创设情景：反映溴和碘的广泛用途的图片。
（2）过渡：因为溴和碘有广泛的用途，所以要提取溴的碘。
从哪里提取溴呢？
（3）呈现资料：茫茫大海是化学元素溴的“故乡”，地球上99％以上的溴分布在海水中。
海洋中溴的总含量达到9万亿吨。
溴被称为海洋元素。
学生得出结论：从海水中提溴。
3．突出重点
海带提碘实验的原理，教材介绍的比较简单，为使学生的实验设计更加有方向，教师可以给学生一些有提示作用的问题：①提碘原料是什么？②选择什么氧化剂？③怎样提取和检验碘？也可以以新信息的形式向学生呈现一些资料。
例如可以呈现：
(1)提碘原料：和溴一样，碘在海水中的含量非常低，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，它们能把碘富集到海水中的10万倍以上。
所以通常从海带或马尾藻中提取碘。
(2)常见氧化剂的比较:
①常见氧化剂与碘化钠反应的化学方程式：
2NaI +Cl2→ I2+2NaCl ；
2NaI +2H2SO4（浓）→ I2+SO2+Na2SO4 +2H2O；
2NaI+H2O2+H2SO4→ I2 +Na2 SO4 +2H2O；
10NaI+2KMnO4+8 H2SO4→I2+2MnSO4+5Na2SO4+K2SO4+8H2O。
②常见氧化剂的价格
4．形成知识网络
物质的分离是将混合物里的几种物质分别分开，得到几种比较纯净的物质。
物质的提纯是利用被提纯物质与杂质的性质不同，选择适当的实验手段将杂质除去，得到一种较纯净的物质。
除升华和萃取以外的几种物质的分离方法，学生在初三化学的学习中都已经有所接触，其中的冷却结晶和蒸发结晶既是中考的热点，也是学生理解的难点。
本节课学生接触到升华和萃取两种新的物质分离方法。
将这些新旧知识进行总结和归纳，有助于学生知识体系的完整。
5.课后作业
（1）比较海水提溴和海带提碘实验过程中的异同点。
（2）查阅资料，写一篇介绍工业上海水提溴或海带提碘生产流程的小论文。
六．教学反思
本节课的教学容量较大，特别是实验的总量较多，有溴和碘的物理性质、碘的特性实验，
又有海水提溴和提碘的实验设计和动手实验等。
教学中教师需要课前多作思考，以提高课堂教学组织的效率，确保教学任务的完成。
实验是学生获取知识、训练操作技能、培养实验设计能力的有效形式，教学中要注意充分发挥化学实验的多方面作用，使学生在实验设计、操作、观察、分析等方面的能力得到提高。
学生层次较好的学校，或者是课时比较宽裕的学校，可以将本节课的内容分成两课时完成。
这样就可以对海水提溴以及海带提碘实验进行一些拓展。
如可以组织学生从价格、环保、高效、简便等方面评价各种氧化剂的优劣，也可以在碘的提取和检验、碘的后续提取等方面作进一步的拓展。
海带提碘的实验比较成熟，网上的资料很丰富，教师可以在课前多收集，再根据自己的实际需要进行取舍。
浦东教育发展研究院周玉枝。