从海水中提取溴和碘复习课件洪高

1、一、卤族元素二、溴碘单质的主要性质三、卤族元素的递变规律导学一、卤素结构氟氟氯氯溴溴碘碘非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱相同点：相同点：最外层最外层7个电子个电子易得一个电子（的电子能易得一个电子（的电子能力较强）力较强）不同点：不同点：核电荷数递增核电荷数递增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱核电荷数核电荷数电子层排布电子层排布元素符号元素符号FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18,18,7原子结构原子结构性质性质决定请观察盛溴的试剂瓶，根据现象，描述溴的物理性质请观察盛溴的试剂瓶，根据现象，描述溴的物

2、理性质1.溴是深红棕色液体（常温下唯一的液态非金属单质）溴是深红棕色液体（常温下唯一的液态非金属单质）3.密度比水大密度比水大4.可溶于水，可溶于水，在水中的溶解度不大，易溶于有机溶剂在水中的溶解度不大，易溶于有机溶剂2.很容易挥发很容易挥发(蒸气为红棕色蒸气为红棕色)，有强烈刺激性气味，有强烈刺激性气味二、物理性质二、物理性质5.有强烈的腐蚀性有强烈的腐蚀性保存：棕色细口试剂瓶，并用水液封液封，不能用橡胶塞。*溴的水溶液溴水 黄橙色*溴的四氯化碳溶液 橙橙红色2.2.碘碘受热受热易升华易升华成成紫色紫色的的碘蒸气碘蒸气（特性一）紫黑色紫黑色固体，有金属光泽固体，有金属光泽几乎不溶于水，易溶于

3、几乎不溶于水，易溶于有机溶剂有机溶剂碘与淀粉变蓝色碘与淀粉变蓝色（特性二）F2Br2I2Cl2单质单质颜色颜色密度密度状态状态熔沸点熔沸点浅黄绿色浅黄绿色黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色气气 态态气气 态态液液 态态固固 态态逐渐增大逐渐增大逐渐升高逐渐升高 卤素单质物理性质的变化规律（P42）水汽油（苯） 四氯化碳溴碘黄黄橙色橙色橙橙橙红色橙红色棕黄棕黄褐色褐色淡紫淡紫紫红紫红淡紫淡紫深紫深紫 溴和碘在不同溶剂中的颜色变化（由稀至浓）溴和碘在不同溶剂中的颜色变化（由稀至浓） 橙橙橙红色橙红色 思考：如果在碘水中加四氯化碳会出现什么情况？ 碘的萃取实验碘的萃取实验CCl4I2汽油或苯汽

4、油或苯 水水 碘水碘水上层：上层：碘的汽油溶液碘的汽油溶液（棕色）（棕色）（紫红色）（紫红色）I2水水碘水碘水下层：碘的四氯下层：碘的四氯化碳溶液化碳溶液（棕色）（棕色）（深紫色）（深紫色） 利用溶质在互不相溶的两种溶剂里的溶解度不同，利用溶质在互不相溶的两种溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来的方法。用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来的方法。萃取的条件：萃取的条件：（1 1）两种溶剂互不相溶且密度不同。）两种溶剂互不相溶且密度不同。（2 2）溶质在两种溶剂中的溶解度不同，相）溶质在两种溶剂中的溶解度不同，相 差越大越好。差越大越好。萃取是常用的分离物质的方法萃取是常

5、用的分离物质的方法 酒精是一种有机溶剂，溴和碘在酒精酒精是一种有机溶剂，溴和碘在酒精中的溶解度大，能否用酒精萃取水溶液中中的溶解度大，能否用酒精萃取水溶液中的溴和碘？为什么？的溴和碘？为什么？思考题：思考题：如何将两种互不相溶的液体分开？如何将两种互不相溶的液体分开？分液分液把两种互不相溶（分层）的液体进把两种互不相溶（分层）的液体进 行分离的操作。行分离的操作。CCl4Br2汽油或苯汽油或苯水水溴水溴水溴的苯溶液溴的苯溶液（橙色）（橙色）（橙红色）（橙红色）Br2水水溴水溴水溴的四氯化碳溶液溴的四氯化碳溶液（橙色）（橙色）（橙红色）（橙红色） 溴的萃取实验溴的萃取实验练习1.实验室洗刷仪器时

6、，对做过碘升华实验的烧杯实验室洗刷仪器时，对做过碘升华实验的烧杯壁上残留的碘，可用壁上残留的碘，可用 洗涤；对制取氯洗涤；对制取氯气用的烧瓶底部沾有的二氧化锰固体，可用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；对玻璃仪器上沾有的铁锈，应用 洗涤。洗涤。酒精浓盐酸稀盐酸2.如何除去如何除去KI中的碘单质？中的碘单质？三、三、化学性质化学性质 (类比氯气类比氯气)1、与金属反应:2、与非金属单质H2反应：（P44)3、与H2O(除F2外)反应：4、与NaOH(除F2外)反应：5、卤族单质间的置换反应卤素单质的卤素单质的活泼性：活泼性：F F2 2 ClCl2

7、2 Br Br2 2 I I2 2卤族元素的卤族元素的非金属性：非金属性： F Cl Br IF Cl Br I思考题思考题(P43)： 通过学习，你能总结出几种比较非金通过学习，你能总结出几种比较非金属性强弱的方法？属性强弱的方法？氯氯溴溴碘碘氟氟+53 2 8 18 18 7+9 2 7+17 2 8 7+35 2 8 18 7FBrClI相似性相似性： 最外层均为最外层均为7 7个电子个电子递变性：递变性：电子层数依次递增电子层数依次递增原子半径依次增大原子半径依次增大思考思考:根据原子结构的相似性根据原子结构的相似性和递变性和递变性,请你推测一下卤素请你推测一下卤素单质在化学性质上的相

8、似性单质在化学性质上的相似性和递变性和递变性.核电荷数依次递增核电荷数依次递增 相似性相似性:易得一个电子易得一个电子,均具有氧均具有氧化性化性. 递变性递变性:从从F I 核对外层电子的吸引力依次核对外层电子的吸引力依次减弱减弱, 得电子能力依次减弱得电子能力依次减弱 氧化性依次减弱氧化性依次减弱.FClBrI卤素的原子和离子大小示意图卤素的原子和离子大小示意图BrCl I F小小大大小小 大大常温下常温下状态状态颜色颜色单质单质分子式分子式F2Cl2Br2I2气体气体气体气体液体液体固体固体浅黄绿色浅黄绿色黄绿色黄绿色深红棕色深红棕色紫黑色紫黑色一、卤素单质的物理性质一、卤素单质的物理性质

9、状态状态气气 液液 固固颜色颜色浅浅 深深常温下密度常温下密度单位单位g/L沸点沸点t/熔点熔点t/单质单质分子式分子式2F2Cl2BrI21.6903.4731194930-100.1-34.658.78184.4-249.6-101-7.2113.5密度密度小小 大大熔沸点熔沸点低低 高高一、卤素单质的物理性质一、卤素单质的物理性质2F22H2O = 4HFO2Cl2 H2O HClHClO反反应应越越来来越越难难（能反应）（能反应） （很弱）（很弱）（极弱）（极弱）（很剧烈）（很剧烈）3 3、卤素单质与水的反应、卤素单质与水的反应相似性：相似性：X X2 2 HH2 2O HXO HXH

10、XOHXO（X = ClX = Cl、BrBr、I I）递变性：递变性：与水反应的能力依次渐弱与水反应的能力依次渐弱Br2 H2OHBr HBrOI2 H2OHI HIOH2+F22HFH2+Br2=2HBrH2+I2=2HI500化学方程式化学方程式 与与H2反应反应的条件的条件名称名称F2Br2I2Cl2浏览下列表格浏览下列表格卤素单质与氢气反应有什么相似性和递变性卤素单质与氢气反应有什么相似性和递变性?冷暗处爆炸冷暗处爆炸HF很稳定很稳定光照或点燃光照或点燃HCl稳定稳定 H2+Cl2= 2HCl光照光照或点燃或点燃 500 较不稳定较不稳定 持续加热持续加热 很不稳定很不稳定 2 2、

11、卤素与氢气反应、卤素与氢气反应Cl2 + 2NaI I2 + 2NaCl Cl2 + 2NaBr Br2 + 2NaClBr2 + 2NaI I2 + 2NaBr4、卤素间的置换反应、卤素间的置换反应单质活动性单质活动性: : F2 Cl2 Br2 I2卤素离子失电子能力卤素离子失电子能力: : F F- - ClCl- - Br Br- - I I- -氢卤酸的酸性：酸性逐渐增强氢卤酸的酸性：酸性逐渐增强 HFHF（弱酸）（弱酸） HClHCl（强酸）（强酸） HBrHBr（强酸）（强酸） HIHI（强酸）（强酸） HFHF特性：特性：可以腐蚀玻璃，只能用塑料可以腐蚀玻璃，只能用塑料瓶或铅制

12、容器盛放，不能用玻璃瓶盛放瓶或铅制容器盛放，不能用玻璃瓶盛放 SiOSiO2 2+4HF=SiF+4HF=SiF4 4+2H+2H2 2O O （工业上用于雕刻玻璃）（工业上用于雕刻玻璃）2.递变递变规律规律2 23 34 45 5小小大大强强弱弱弱弱强强易易难难强强弱弱弱弱强强 你能给出几种判断非金属性强弱的方法？总结应用1、单质与氢气化合的难易程度；2、气态氢化物的稳定性；3、置换反应怎样检验怎样检验Cl、Br、I抢劫储蓄所的案犯被缉拿归案抢劫储蓄所的案犯被缉拿归案指纹鉴定指纹鉴定 法医做指纹显影试验时，先对准指纹处喷洒AgNO3溶液，使之与人体分泌出的汗水中的某种离子结合，然后进行光照处

13、理，就可显出指纹。请回答： （1）该指纹显影实验的原理是 人体汗液中含有NaCl，加入的AgNO3与之结合成AgCl，AgCl见光分解生成黑色的银，从而显出指纹 （2）整个实验过程中所发生的化学方程式为 AgNO3NaClAgClNaNO3 2AgCl2Ag+Cl2。 2.卤化银的性质（氟化银除外）： A、不溶于水，也不溶于酸和碱 AgCl 白色沉淀 AgBr淡黄色沉淀 AgI 黄色沉淀 B、不稳定性：2AgX 2AgX2光照光照抢劫储蓄所案件现场手印，在案犯抢劫时所抢劫储蓄所案件现场手印，在案犯抢劫时所使用的吉普车方向盘上所提取。使用的吉普车方向盘上所提取。1.卤化银的用途：卤化银的用途：

14、感光纸、胶卷、变色眼镜（AgBr ）人工降雨（人工降雨（AgI）卤素离子（卤素离子（Cl-、Br-、I-）的检验）的检验1、先加、先加硝酸银硝酸银溶液，再加溶液，再加稀稀HNO3NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl （白色白色） NaBr + AgNO3 NaNO3 + AgBr （淡黄色淡黄色）KI + AgNO3 KNO3 + AgI （黄色黄色）即即Ag+X- AgX CCl4氯水氯水汽油或苯汽油或苯水溶液水溶液 碘水碘水上层：紫红色；上层：紫红色；下层：无色下层：无色（棕色）（棕色）氯氯水水水水溶溶液液碘水碘水（棕色）（棕色）四、卤离子的检验、卤离子的检验2、先加氯水，再

15、加有机溶剂：可检验溴离、先加氯水，再加有机溶剂：可检验溴离子和碘离子的存在。子和碘离子的存在。上层：无色；上层：无色；下层：深紫色下层：深紫色2 2、BrBr- -、I I- -的检验：在溶液样品中加入氯水，的检验：在溶液样品中加入氯水，再加再加CClCCl4 4（或者苯等）有机溶剂，如果（或者苯等）有机溶剂，如果有机有机层呈橙色或橙红色，说明有层呈橙色或橙红色，说明有BrBr- -；如果；如果有机层有机层呈紫色或者紫红色，说明有呈紫色或者紫红色，说明有I I- - 3 3、 I I- -的检验：在溶液样品中加入氯的检验：在溶液样品中加入氯水，再加淀粉试纸溶液，如果变蓝，水，再加淀粉试纸溶液，

16、如果变蓝，说明含有说明含有I I- -四、卤离子的检验、卤离子的检验 地球上99%的溴分布在海洋中，以“Br-”的形式存在。 如何在海水中提取Br2？ 1、海水中溴离子的浓度很低，怎么办？ 2、如何将溴离子变成溴单质？ 3、如何将溴单质从水中分离出来？ 4、如何对分离出来的溴进行提纯?思考题：思考题：2.工业工业提取提取Br2：提取粗盐后的提取粗盐后的母液母液通入通入Cl2鼓入鼓入热热空气或水蒸气空气或水蒸气挥发挥发出出Br2蒸气蒸气冷凝冷凝得粗溴得粗溴精制精制得纯溴得纯溴步骤：步骤： 浓缩（浓缩（concentration ） 氧化氧化(oxidation ) 提取提取(extraction

17、 )原理：原理：Cl2+2Br- Br2 + 2Cl-二、二、溴溴的的提取提取三、海水提溴步骤：步骤：富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中富集：蒸发浓缩，制取海盐所得苦卤中Br浓度高达浓度高达6g/L氧化：通入氯气，使氧化：通入氯气，使Br氧化成单质氧化成单质Br2提取粗溴：向苦卤中吹入热空气提取粗溴：向苦卤中吹入热空气,使溴挥发使溴挥发,冷凝后得粗溴冷凝后得粗溴粗溴提纯：粗溴提纯： Br2 Br Br2流程流程：蒸发、浓缩海水苦卤溴单质粗溴高纯溴Br溴单质通入氯气热空气热空气或水蒸气通入氯气通入SO2、水碘的提取碘的提取问题 1.食盐为什么要加碘？2.从哪里获得碘呢？提碘原料 碘是非金属元素。

18、但是,碘在海水中含量太低,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,它们能把海水中的碘富集到是海水中的10万倍以上。所以通常从海带或马尾藻中提取碘。思考2、碘元素在海带中存在的形式如果以化合态存在，如何把碘由化合态变为游离态并分离出来？1、首先确定碘元素在海带中存在的形式?碘元素以碘离子的形式存在，先把这些植物烧干，灼烧成灰（烧去有机物），再用水浸泡；使其大部分的碘离子转入水中，最后选用氧化剂将其氧化成单质碘。3、分组设计从海带中提取碘的实验方案。海带海带海带灰海带灰灼烧溶解、过滤含含I2的溶液的溶液含含I-的溶液的溶液残渣残渣氧化剂碘的有机溶液碘的有机溶液有机溶剂3.工业工业提取提取I2：蒸馏晶体碘晶体碘蒸馏装置 蒸馏蒸馏是一种是一种分离方法，分离方法，它利用混合液体或液它利用混合液体或液- -固体系中