高中化学3.4.2溴与海水提溴学案鲁科版必修1

1第2课时溴与海水提溴学习目标定位：1.能说出溴和溴的化合物的主要用途。2.能记住氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性强弱的比较。知识点一溴与碘的物理性质【探究活动】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：物理性质溴单质碘单质颜色深红棕色紫黑色状态液体固体溶解性和溶液颜色水中黄→橙棕→褐酒精中橙→橙红淡紫→紫红四氯化碳中橙→橙红淡紫→紫红2.取少量碘单质，放入烧杯中，将盛有冷水的圆底烧瓶置于烧杯上方。加热烧杯，观察有何现象？实验现象：____________________________________________________________________________________________________________________________________。3．问题讨论(1)碘容易升华的性质有什么重要用途？如果NaCl里混有碘单质，应如何除去？(2)碘单质在保存时应注意什么问题？(3)溴单质是常温下惟一呈液态的非金属单质，易挥发。结合Br2的挥发性、溶解性和腐蚀性(易腐蚀橡胶等物质)可知，实验室中的Br2要妥善保存，通常的做法是什么？(4)利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的分离方法叫萃取。2溶质在萃取剂和原溶剂中的溶解度哪个大？【学以致用】1．为了防止溴的挥发，盛液溴的试剂瓶中常常加入少量________，时间久了，试剂瓶中一般分为三层，上层为______________，中间为____________，下层为_____________。2．实验室里保存下列试剂的方法，有错误的是()A．新制氯水盛放在棕色试剂瓶中，存放于低温避光的地方B．液溴易挥发，盛放在用水液封的棕色试剂瓶中C．碘易升华，盛放在有水的棕色广口试剂瓶中D．浓盐酸易挥发，盛装在无色密封的细口玻璃试剂瓶中知识点二Cl2、Br2、I2的化学性质的比较【探究活动】1．Cl2、Br2、I2单质氧化性的比较(1)NaBr溶液――→氯水溶液由____色变为____色――→CCl4振荡溶液______，下层呈______色。化学方程式为：_________________________________________________________。结论：氧化性：_________________________________________________________。(2)KI溶液――→氯水溶液由____色变为____色――→CCl4振荡溶液分层，下层呈______色。化学方程式：2KI＋Cl2===2KCl＋I2。结论：氧化性：____________。(3)KI溶液――→溴水溶液由____色变为______色――→CCl4振荡溶液______。下层液体呈______色。化学方程式为：2KI＋Br2===2KBr＋I2。结论：氧化性：Br2＞I2。卤素单质的氧化性强弱顺序为：___________________________________________。Cl－、Br－、I－的还原性强弱顺序为：____________________。2．Br－、I－的检验(1)Br－：溶液――→HNO3――→AgNO3______色沉淀→含有Br－，离子方程式为：_________________________________________________。(2)I－：溶液――→HNO3――→AgNO3____色沉淀→含有I－，离子方程式为：_________________________________________________________。【学以致用】3．甲、乙、丙三种溶液里各含有一种X－(X－为Cl－、Br－或I－)，往甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再往此溶液中加入丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有()A．Br－、I－、Cl－B．Br－、Cl－、I－C．I－、Br－、Cl－D．Cl－、I－、Br－4．有A、B、C三种气体，它们是Cl2、HCl、HBr。已知A、B混合不反应，则下列判断正确的是()A．C一定不是HClB．C不是Cl2，也不是HBrC．C可能是HClD．A、B能够确定3知识点三海水提溴【探究活动】某同学从科普书中摘录了从海水中提取溴的方法，请仔细阅读，然后回答问题。在海水中溴以溴化镁和溴化钠的形式存在。经过晒盐后的卤水中，溴的含量提高了100倍左右。只要把卤水加入反应塔中，通过氯气和水蒸气蒸馏，就可以把“溴”蒸出来。也有借助煤油从海水中提取溴的，煤油用过之后，还可以回收。土法提取溴可用浓盐酸作用于漂白粉或用二氧化锰氧化浓盐酸制取氯提取溴。请回答以下几个问题：(1)从海水中提取溴，一般要经过________、________和提取三个步骤。其流程为：海水――→日光NaCl――→Cl2――→热空气或水蒸气溴蒸气(2)卤水中通入Cl2时发生反应的离子方程式为_______________________________。(3)通过水蒸气就可把溴蒸出来的原因是____________________。(4)借助煤油从海水中提取溴是利用了溴____________________的性质。【学以致用】5．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：海藻――→晒干灼烧海藻灰――→浸泡海藻灰悬浊液――→①含碘离子的溶液――→②氧化适量Cl2含碘的水溶液――→③含碘的有机溶液――→后期处理晶体碘残渣(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①____________；③____________；写出实验②中有关反应的离子方程式：_____________________________________________________________________________________________________________。(2)提取碘的过程中，可供选择的有关试剂是________。A．酒精B．四氯化碳C．汽油D．乙酸1．溴和碘的特性(1)溴的特性①Br2是唯一的一种红棕色、极易挥发的液态非金属单质。②液溴有毒，故要用蜡密封在磨口玻璃瓶中并且加少量水抑制Br2挥发，且不能用橡胶塞。(2)碘的特性①碘是紫黑色固体，有金属光泽，I2加热易升华。②X2与变价金属铁反应通常生成FeX3，但I2例外：Fe＋I2=====△FeI2。因为从反应：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2知氧化性：Fe3＋＞I2，故碘与铁反应不能生成FeI3。③NH4Cl=====△NH3↑＋HCl↑，但NH4I例外：2NH4I=====△2NH3↑＋H2↑＋I2。这是由于生成4的HI不稳定，继续分解所致。④AgI用于人工降雨。⑤KI溶液久置显黄色。⑥食盐中加入KIO3可预防和治疗甲状腺肿大。⑦碘在碘化物中溶解度变大(配制碘酒时常加入KI以提高碘的溶解度)。⑧卤素单质中，只有碘遇淀粉变蓝。2．Cl2、Br2、I2化学性质的比较Cl2、Br2、I2都是强氧化剂，都能跟金属、非金属、水、强碱、盐、某些还原剂发生反应生成相应的卤化物，且依Cl2→Br2→I2的顺序，其氧化性逐渐减弱，按照Cl－→Br－→I－的顺序，其还原性逐渐增强。与金属反应2Fe＋3X2=====加热或点燃2FeX3(X代表Cl、Br)Fe＋I2=====△FeI2X代表Cl、Br、I与H2反应H2＋X2===2HX与H2O反应H2O＋X2===HX＋HXO与碱反应2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O单质间置换反应(强置换弱)2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br22KI＋Cl2===2KCl＋I22KI＋Br2===2KBr＋I2注意(1)当把Cl2通入含Br－、I－的混合溶液时，按照氧化还原反应的难易规律，Cl2首先氧化还原性强的I－，然后再氧化还原性较强的Br－。(2)可以从多个角度比较Cl2、Br2、I2单质的氧化性的强弱，如与金属铁反应，Cl2生成FeCl3，I2生成FeI2。再如与H2反应，从Cl2到I2，反应越来越难，且生成的气态氢化物稳定性逐渐减弱。还可从卤素单质的相互置换的角度来判断。第2课时溴与海水提溴知识点一探究活动2．加热后烧杯中充满紫色蒸气，烧瓶底附着一层紫黑色固体3．(1)利用碘易升华的特点，可进行有关固体I2与其他物质混合时的分离。如NaCl固体和固体碘的混合物，可采用直接加热的方法分离。(2)碘单质在常温下呈固态，晶体I2易升华。故通常在保存固体碘时，盛在广口玻璃瓶中，用磨砂玻璃塞。在低温、避光处存放。(3)①盛在细口、配有磨砂玻璃塞的玻璃瓶中。②向盛Br2的试剂瓶中加入少量的蒸馏水，作Br2的保护层。③将盛溴的试剂瓶放在低温避光处。5(4)溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。学以致用1．水红棕色的溴蒸气橙红色的溴水深红棕色的液溴2．C知识点二探究活动1．(1)无橙分层橙红2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2Cl2＞Br2(2)无褐紫红Cl2＞I2(3)无褐分层紫红Cl2＞Br2＞I2I－＞Br－＞Cl－2．(1)浅黄Ag＋＋Br－===AgBr↓(2)黄Ag＋＋I－===AgI↓学以致用3．A[由题目给定条件“往甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色”知：甲溶液中只有Br－，且加入氯水后，生成Br2使溶液显橙色。显然，若把此溶液加到含I－的溶液中，将会因生成碘单质而使溶液变蓝色(因为第一步往溶液中加了淀粉溶液)。再往此溶液中加入丙溶液，颜色没有明显变化，说明丙中无I－。]4．A[因为Cl2与HBr可发生反应：Cl2＋2HBr===2HCl＋Br2。由于A、B不反应，故A、B不可能同时为Cl2与HBr，说明C一定不是HCl。]知识点三探究活动(1)浓缩氧化苦卤Br2(2)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－(3)溴单质易挥发(4)易溶于有机溶剂学以致用5．(1)过滤萃取Cl2＋2I－===2Cl－＋I2(2)BC解析本题考查卤素的性质及分离物质的方法。(1)从流程图中提示可知，操作①是过滤，③是萃取，②中的反应为Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。(2)根据萃取原理，萃取剂应不溶于水，且碘在萃取剂中的溶解度大，而酒精、乙酸均可与水互溶。