第4节海水中的元素
高一年级化学 第四节海水中的化学元素---溴和海水提溴导学案
第四节海水中的化学元素—溴和海水提溴导学案学习目标：1、掌握Br2、I2单质的物理性质和化学性质，认识“萃取”这种分离物质的方法。
2、比较Cl2、Br2、I2单质的氧化性强弱。
3、了解海水提溴的原理和流程。
重点和难点：1. Br2、I2单质的物理性质和化学性质。
2. Cl2、Br2、I2单质的氧化性强弱比较。
学习方法：实验探究法、讨论法。
学习过程：【观察·实验】[演示实验1]观察溴单质和碘单质的状态、颜色；取少量的溴单质和碘单质，分别观察它们在水、酒精和四氯化碳溶剂中的溶解情况和所形成溶液的颜色，把观察结果填入下表中：[学生实验1]分别向盛有溴水、碘水的试管中加入少量四氯化碳，观察发生的现象，把观察结果填入下表中：【方法导引】1、萃取的定义：。
2、萃取剂的选择：、、。
[学生实验2] 用酒精灯加热碘锤，观察发生的现象。
实验现象：__ _________。
[学生实验3]取少量淀粉溶液，加入两滴碘水，观察发生的现象。
实验现象：__ ________。
实验结论：液溴的特性：、。
碘的特性：、、_____________。
【交流讨论】1.保存溴单质和碘单质时应分别注意哪些问题？2.碘容易升华的性质有什么重要用途？【活动探究】我们已经认识了氯气的强氧化性，请用氯水、溴水、碘水、氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液，设计实验探究氯、溴、碘三种单质的氧化性强弱。
记录实验现象、实验结论和化学方程式。
你的实验方案与实验记录【归纳整理】1、通过实验探究，你认为氯、溴、碘单质的氧化性强弱如何？2、写出上述实验中发生反应的离子方程式，分析氯、溴、碘阴离子的还原性强弱如何？3、氯、溴和碘单质的氧化性强弱对于从溴化物中提取溴有何启示？【阅读讨论】阅读P101，思考并回答下列问题：1、海水提溴的化学反应原理是什么？工业流程所经历的主要步骤有哪些？(1)步骤：、、。
(2)工业上，一般用作为提取溴的氧化剂，离子方程式为。
利用溴的性，鼓入热空气或水蒸气，就可将溴分离出来。
高中化学必修一(鲁科版)第3章第4节海水中的元素
第3章自然界中的元素第4节海水中的化学元素制作人：临朐第二中学连海萍【教案背景】1.面向学生：高中生2.学科：化学3.课时：2【教学课题】知识与技能目标1、通过观察思考，交流研讨等教学活动，使学生认识镁单质的还原性和重要用途。
2、通过实验探究、交流研讨等教学活动，使学生认识到氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。
3、了解海水中微量元素的存在和应用及在工业生产和高科技领域的潜在价值，认识到综合开发利用海水化学资源的重要意义。
过程与方法目标通过对氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序的活动探究，学会应用氧化还原反应原理设计实验，探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。
情感态度与价值观目标通过对海水中化学资源的开发利用的学习，使学生认识到海洋对人类的重要性，学会关注和珍惜自然资源。
【教材分析】（一）知识脉络本节教材内容以海水中化学资源的开发利用为线索展开，简单介绍了海水中化学元素的种类和存在形式，重点介绍了金属镁的提取原理、重要的化学性质和主要用途；然后通过实验探究，得出溴和氯、碘的氧化性强弱关系，以此为启示，介绍溴单质的提取原理和主要用途。
（二）知识框架（三）新教材的主要特点：本节内容既承载了元素化合物知识，又使学生认识到开发利用海洋的重要性和艰巨性。
既关注了知识的获取、情感态度价值观的培养，又关注了海水化学资源综合利用的方向。
体现了新课程的基础性和时代性。
【教学方法】本节知识点对于学生来说比较简单，但在教学生的过程中，要让学生自己动起手来，这样才能跟好的理解和掌握，故本节课主要采取实验、探究、启发教学方法，目的是让学生对海水中元素的的性质能认识得更深入、更透彻，同时，提高他们分析问题、解决问题的能力。
主要采用的是实验探究的方法，一方面培养学生的学习兴趣，另一方面培养学生透过现象看本质的能力。
最后通过当堂检测和课后巩固本节课知识。
【教学重难点】知识上重点、难点重点：金属镁的还原性；氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序。
高中化学二轮配套课件(鲁科版必修一)第三章 第4节 海水中的元素 第1课时 海水中的元素及海水提镁
知 清
识 单
(3)用途。
用于制造镁合金，镁合金的强度高、机械性能好，可以用
目 链 接
来制造汽车、飞机、火箭等，被称为“国防金属”。在冶金工业， 栏 金属镁可以用作还原剂和脱氧剂。
自 检
学 测 1．下列金属有“国防金属”美誉的是( A．铁 B．金 C．铝 D．镁
栏 目 链 接
2＋
自 检
学 测 4 ．医生建议患甲状腺肿大的病人多食海带，这是由于 海带中含有较丰富的( A．碘元素 ) C．钾元素 D．锌元素
栏 目 链 接
B．铁元素
解析：人体缺碘会导致甲状腺肿大，而海洋植物中含 碘丰富。 答案：A
栏 目 链 接
第三章
自然界中的元素
第4节 第1课时
海水中的元素
海水中的元素及海水提镁
栏 目 链 接
1．了解海水中的存在的元素及其应用。 2．认识综合开发利用海水资源的重要意义。
栏 目 链 接
3．了解镁及其化合物的性质和用途。
4．了解海水提镁的原理和一般工艺流程。
知 清
识 单
2．海水元素对人体的重要性。
血液循环 新陈代谢 食盐：人体的必需物质，并对人体的 ________ 和 ______ 都有着重要作用；锂：可作为热核反应 ________的重要材料；铀：可作 核燃料 ；碘：可用于制药，如碘酒，人体缺碘易患甲状腺 为________ KIO3 。 肿大，加碘食盐中添加的是________
自 检
学 测 3 ．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一 定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓 缩结晶。其先后顺序正确的是( )
鲁科化学必修1第3章第4节海水中的化学元素第一课时
镁的主要化学性质 ---还原性
⑴与酸反应置换氢： Mg+2H +-=Mg 2+ +H2↑ ⑵与氧气反应： 2Mg+O2===2MgO 2Mg+CO2===2MgO+C
点燃 点燃
⑶与CO2反应：
⑷与S、Cl2、N2反应：Mg+S=MgS Mg+Cl2=MgCl2 3Mg+N2=Mg3N2 [思考]
1、 由镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火？ 2、镁在空气中燃烧会有几个反应？
海水中的化学95-P98内容并思考下列问题
海水中的元素主要以什么形式存在？ 什么是常量元素？包含哪些元素？ 什么事微量元素？包含哪些元素？ Li、I、U等微量元素有什么用途？ 氯碱工业的原料是什么？反应原理是什么？ 直接产品有哪些？间接产品有哪些？ Mg在海水中主要以哪些形式存在？海水提 镁过程中镁元素都经历哪些变化？该过程 都采取了哪些措施提高经济效益？
2.金属镁—国防金属
（1）镁的物理性质：
银白色的金属，密度小，硬度小， 熔点低。可与其他金属构成合金。 镁铝合金的强度高，机械性能好。 有“国防金属”的美誉。
预测
镁是重要的金属单质，根据所学的钠的知识， 预测金属镁的化学性质有哪些？
1、与酸反应（盐酸） 2、与非金属单质反应（氧气、氯气） 3、与盐反应（硫酸铜溶液） 4、与非金属氧化物反应（二氧化碳）
高三化学一轮复习 第三章 第4节 海水中的元素 精品课件 鲁科版必修1
－ 生成白色沉淀，则有 Cl － 生成淡黄色沉淀，则有Br 生成黄色沉淀，则有I－
• 2．鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂 是 • ①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、 苯 ④硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥氯水、己烯 • A．①②④ B．②③ ⑥ • C．②④⑤ D．④⑤⑥
高温 ①制碱：CaCO3===== CaO＋CO2↑
CaO＋H2O===Ca(OH)2
②沉淀：Mg2 ＋Ca(OH)2===Ca2 ＋Mg(OH)2
＋ ＋
③酸化：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O ④蒸发、结晶、脱水： MgCl2· 6H2O MgCl2＋6H2O
通电 ⑤电解熔融 MgCl2：MgCl2===== Mg＋Cl2↑
△ Fe O ＋4H 加热或点燃：3Fe＋4H2O(g)===== 3 4 2 点燃 2MgO＋C。 或高温：2Mg＋CO2=====
(2)金属置换出金属 溶液中：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
高温 Al O ＋2Fe 加热(或高温)：2Al＋Fe2O3===== 2 3
(3)非金属置换出金属
• (2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除 去？写出实验步骤 __________________________________。 • (3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中， 在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都 要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下 使用玻璃棒的目的： • 溶解时：__________________； • 过滤时： ______________________________； • 蒸发时：___________________________。
高温 2NaF＋ 盐(NaX)的熔融液中，则发生置换反应，F2＋2NaCl=====
海水中的化学元素
溴是一种贵重的药品原料，可以生产 许多消毒药品。例如大家熟悉的红药水就 是溴与汞的有机化合物，溴还可以制成熏 蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。地球上９９％ 以上的溴都蕴藏在汪洋大海中，故溴有 “海洋元素”的美称。１９世纪初，法国 化学家发明了提取溴的传统方法（即以中 度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴工 艺），这个方法也是目前工业规模海水提 溴的惟一成熟方法。此外，树脂法、溶剂 萃取法和空心纤维法提溴新工艺正在研究
肾脏——它是维持人体水电解质平衡的重要器官。 它可以通过一系列神经、体液调节来维持渗透压的恒定。 当人体需要钠时，肾脏便可通过肾小管的重吸收作用减 少钠的排出；如果体内含钠量太多，肾脏就会增加钠的 排出。当肾脏有病变的时候，就不能及时地将摄入体内 过多的钠排出体外，血液中钠离子浓度升高，通俗地说 也就是咸度增加。这时，较多的水进入血管，血液容量 增加了，心脏的负荷也就增加了。这时，心脏要加倍工 作，将静脉内回流的较多血液“泵”到动脉中去，从而 导致血压升高。故有肾脏病变时，必须限制食盐摄入量， 严重的肾病患者还应用专用盐，每日不可超过2 克。中 老年人，特别是有高血压倾向者，以低盐饮食为好。如 何掌握，应请专业医师指导。摄入食盐适当、适量，可 使自己健康长寿。
2.与水的反应在常温下，镁和水的反应 非常慢，几乎看不到现象，不过在加热时， 可观察到气泡。 热水 Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2
CO2中C是+4价的，思考镁是否可以把CO2 中的C还原？ 高温 2Mg+CO2==2MgO+C 问：相同质量的Mg分别在纯氧气中，CO2中燃 烧，质量增加最多的是什么？
液溴
碘
振荡
溴水
振荡
水
水
汽油
碘水
汽油
高中化学 第三章 第4节 海水中的元素 第2课时 海水提溴教案化学教案
【 第3章 自然界中的元素】之小船创作第4节 海水中的元素 第2课时一、教材分析 （一）知识脉络本节教材内容以海水中化学资源的开发利用为线索展开，简单介绍了海水中化学元素的种类和存在形式，重点介绍了金属镁的提取原理、重要的化学性质和主要用途；然后通过实验探究，得出溴和氯、碘的氧化性强弱关系，以此为启示，介绍溴单质的提取原理和主要用途。
（二）知识框架1、学生预习枣庄编《学生自主学习丛书》P81页【预习导学】部分。
指导学生在自学过程中可以查阅手中的各种参考资料，学会自学。
2、高一化学（必修1）本来没有多少学生进行实验探究的机会，这一节可以尝试在老师的指导下，学生自己设计、讨论和确定实验方案，并亲自实施实验，使其体验科学探究的过程。
特别是有关颜色的变化会使学生影响更深刻。
3、最后由老师引导，让学生把上节课的知识和本节课氯、溴、碘单质之所学的知识进行概括、整合，使学生认识到海水对人类的重要性，同时回归到第四节“海水中的化学元素”是本章题目“自然界中的元素”的一部分，以此体现化学与社会生活的密切相关。
三、教学目标知识与技能1)通过实验能比较出氯、溴、碘单质氧化性强弱顺序；2)理解海水提溴的反应原理及步骤。
过程与方法通过对氯、溴、碘单质的氧化性强弱比较的探究活动，使学生亲身体会科学探究的过程和方法，并学会运用氧化还原反应的原理来设计实验，探究比较物质的氧化性和还原性相对强弱的方法。
情感态度与价值观让学生体验科学探究成功的喜悦，同时培养他们的表述能力和与他人合作的良好心理素质。
通过对海水中化学资源的开发利用的学习，使学生产生人类与环境友好相处的情感，激发他们运用化学知识解决环境和资源问题的兴趣和热情。
【教学重点、难点】重点：通过实验比较氯、溴、碘单质氧化性强弱；难点：如何设计实验，观察现象、分析推理得出结论。
四、教学准备：1、演示实验用品：药品：溴单质1瓶、碘单质1瓶、水1瓶、酒精1瓶、碘升华瓶；仪器：中试管6支、酒精灯、火柴。
鲁科化学必修1第3章第4节海水中的化学元素第2课时溴与海水提溴
海水提溴
在海水中溴元素主要以Br-的形式存在，思考如 何使海水中Br-转化为Br2? 阅读课本101页内容寻找工业上是如何在海水 中提取溴的？ 浓缩→氧化→提取
思考：如何检验溶液中Cl-、Br-、I-?
思考：如何检验溶液中Cl-、Br-、I-?
溴与海水提溴
北镇中学 化学组 史学强
卤素的物理性质
观察实验录像总结溴与碘的物理性质，并与氯 气的性质做对比。0
氯单质 颜色 黄绿色 溴单质 碘单质
状态
溶液 颜色 水中
气体
黄绿色
酒精中
CCl4中
卤素的物理性质
氯单质 溴单质 碘单质
颜色
状态 水中 酒精中 CCl4中
黄绿色
气体 黄绿色
深红棕色
液体 橙色 橙红色 橙红色
紫黑色
固பைடு நூலகம் 黄色 褐色 紫红色
溶液
颜色
应用： 1、Br2与I2如何保存？ 2、如何分离NaCl固体与I2？ 3、萃取：仪器 操作 0
卤素单质氧化性的强弱
已知卤素单质的氧化性顺序为：Cl2>Br2>I2； 卤素阴离子的还原性顺序为：I->Br->Cl-。 请设计一个实验验证上述结论。0 卤素的性质 1、 Cl2、Br2、I2均与氢气化合形成HX，HX溶于水 呈强酸性，越来越难化合。 2、Cl2、Br2、I2均与水反应，但进行程度依次减弱。 3、AgX均难溶于水且见光易分解，其中AgCl为白 色、AgBr为浅黄色、AgI为黄色。 4、I2氧化性较弱，遇变价金属得低价化合物。
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比较Cl2、Br2、I2氧化性强弱顺序:
Cl2>Br2>I2
2.海水提溴 步骤: (1)浓缩: (2)氧化: Cl2+2Br-===2Cl-+Br2 (3)提取: 利用溴的挥发性,鼓入热空气 或水蒸汽.
3.溴的用途
(1)工业上 (2)农业上 (3)医药上
思考：将氯水滴入盛有KBr溶液的试 管中,用力振荡试管, 会有何现象？
3、海水提溴的流程
（第二课时）
------溴和海水提溴
§3.4.2
海水中的化学元素(第2课时)
【教学目标】 1．认识海水提溴的方法； 2．氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性 强弱比较；
三、溴和海水提溴 1. Br2、I2物理性质
Br2
I2
三、溴和海水提溴 1. Cl2 、Br2、I2物理性质 Br2 I2
颜色 状态
2
(实验1)将氯水滴入盛有NaBr溶液的试 管中,用力振荡试管,静置观察; 再向试管内注入CCl4,振荡,静置,观察;
现象: 溶液由无色变为橙色 Cl2+2Br-===2Cl-+Br2 液体分层,上层近乎无色,下层为橙红色
(实验2)将溴水滴入盛有NaI溶液的试 管中,用力振荡试管,静置观察; 再向试管内注入CCl4,振荡,静置,观察; 褐 溶液由无色变为 色 现象: Br2+2I-===2Br-+I2
液体分层,上层近乎无色,下层为紫红色
Cl2>Br2>I2
结论：Cl2.Br2.I2氧化性强弱顺序:
(实验3)将氯水滴入盛有NaI溶液的试 管中,用力振荡试管,静置观察; 再向试管内注入CCl4,振荡,静置,观察; 褐 溶液由无色变为 色 现象: Cl2+2I-===2Cl-+I2 液体分层,上层近乎无色,下层为 紫红 色
深红棕色 液
紫黑色 固 褐色 紫红色
水
（微溶）
橙色
酒精、汽油、 橙红色 （易溶） CCl 4
特性
易挥发
Hale Waihona Puke 易升华合作探究如何保存溴单质和碘单质？ 放入带玻璃塞的棕色细口瓶中,再加 Br2： 少量水进行液封，置于阴凉处.
I2: 放入玻璃塞广口瓶中且低温避光保存．
由以上比较可知： Br2、I2在CCl4等有机溶剂中溶解 度 大 ，在水中的溶解度 小 ，据此可 用CCl4将Br2、I2单质从它们的水溶液中提取 出来，此操作叫 萃取 。 如：提取溴水中的Br2，用萃取的方法，向溴 水中加入适量CCl4，振荡，分层，现象： Br 溶解在CCl4 层中，呈 橙红 色，水层无 色
再向试管内注入汽油,振荡,静置,又会有何 现象？
归纳展示 溶液由无色变为橙色
液体分层,上层橙红色,下层为近乎无色
【思考】
氯、溴、碘单质在性质方面具有一定的相 似性，回忆一下氯气有哪些化学性质？ 1)与水反应 Cl2+H2O == HCl+HClO Br2+H2O == HBr+HBrO I2+H2O== HI+HIO
2、加入硝酸酸化的硝酸银溶液， 产生白色沉淀的是Cl-， 产生淡黄色沉淀的是Br-， 产生黄色沉淀的是I-。
3)与金属反应
点燃 2Na+Cl2====2NaCl 点燃 2Na+Br2====2NaBr △ 2Na+I2====2NaI
小结： 1、溴单质和碘单质的物理性质
2、溴、碘单质的化学性质及氧化性 的强弱比较
2)与碱反应 Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
Br2+2NaOH==NaBr+NaBrO+H2O
I2+2NaOH==NaI+NaIO+H2O
Cl-、Br-、I-的检验
• 卤素单质间的置换反应 Cl2+2Br- → Br2+2ClCl2+2I- → I2+2Cl• 可以用置换法检验Br-和I滴入氯水和四氯化碳溶液震荡，下层呈橙色， 则为Br-；下层呈紫色，则为I-