从海水中提取溴和碘(2010.10)

1、一、溴、碘单质的主要物理性质二、海水中提取溴和碘从海水中提取溴和碘1一溴和碘的物理性质1溴的物理性质2 保存溴时，常往盛溴的试剂瓶中加入一些水。请观察盛溴的试剂瓶，根据现象，描述溴的物理性质溴是深红棕色液体密度比水大有刺激性气味可溶于水但溶解度不大溴水呈橙色易挥发（保存用水封）溴的蒸气红棕色3溴(Br2)的物理性质状态：颜色：气味：毒性：溶解性：液体，易挥发深棕红色，蒸气为红棕色刺激性有毒，会严重灼伤皮肤微溶于水，易溶于有机溶剂* 溴的水溶液溴水:橙色* 液溴和溴水应密闭保存在棕色试剂瓶中； 液溴需水封以减少挥发42碘的物理性质5 认真观察老师做的碘升华实验后， 试描述碘的物理性质。碘是一种紫

2、黑色固体，具升华性质升华：固态物质不经过转变成液态而直接变成气态的现象）碘的蒸气呈紫色6碘(I2)的物理性质状态：颜色：气味：毒性：溶解性：固体紫黑色，蒸气为紫红色刺激性（蒸气）毒性较小（蒸气）几乎不溶，易溶于有机溶剂* 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：遇淀粉变蓝；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？7 溴的溶解性实验CCl4Br2汽油或苯水溴水溴的汽油溶液（橙色）（橙红色）Br2水溴水溴的四氯化碳溶液（橙色）（橙红色）8 碘的溶解性实验CCl4I2汽油或苯 水 碘水上层：碘的汽油溶液（棕色）（紫红色）I2水碘水下

3、层：碘的四氯化碳溶液（棕色）（紫红色）9萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。萃取的条件萃取剂与原溶液不发生反应萃取剂与原溶剂互不相溶萃取剂比原溶剂的溶解能力强10思考： 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的溴和碘？为什么？11水汽油（苯）四氯化碳溴碘黄至橙色橙至橙红色橙至橙红色黄至棕色淡紫至紫红紫至深紫 溴和碘在不同溶剂中溶液 （由稀至浓） 的颜色变化 碘酒就是碘的酒精溶液，呈棕褐色。12二从海水中提取的元素-溴和碘 13含溴化合物有广泛的用途AgBr-黑白照片底片、相纸的感光材料溴和汞的化合

4、物-红药水三溴片-镇静剂二溴乙烷-汽油抗震剂溴青霉素酸青霉素甲基溴 杀虫剂溴钨化合物 溴钨灯14海水提溴151、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仍在苦卤中Br2 鼓入热空气或水蒸气,冷凝 粗Br2 精制 高纯度Br2反应式：Cl2 + 2Br- Br2 + 2Cl-16思考：1.食盐为什么要加碘？2.从哪里获得碘呢？17碘的提取18提碘原料 碘是非金属元素。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

5、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。19思考：1、碘元素在海带中以什么形式存在?2、如何把海带中存在的碘由化合态变为游离态并分离出来？3、为什么要灼烧海带？海带灰常用水浸泡，想一想主要是什么离子留下了？（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。）20海带海带灰灼烧溶解、过滤含碘单质的溶液含碘元素的溶液残渣 氧化剂碘的有机溶液CCl4Cl2 碘 蒸馏 碘的提取212、从海带中提取碘原理：将I-

6、氧化为I2反应式：Cl2 + 2I- I2 + 2Cl-简单流程：海水 提取 海洋植物 晒干、灼烧、浸泡 I-(aq) ，通Cl2氧化,加入CCl4 I2(CCl4) 分液 蒸馏，提纯 I222卤素氟氯溴碘非金属性逐渐减弱相同点：最外层7个电子易得一个电子，不同点：核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱核电荷数电子层排布元素符号FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18,18,7原子结构性质决定具氧化性23F2Br2I2Cl2单质颜色密度状态熔沸点浅黄绿色黄绿色深红棕色紫黑色气 态气 态液 态固 态增 大升 高 一 、卤素单质物理性质的变化规律2

7、4二、卤素单质(X2)的化学性质相似性：（1）X2+ 金属 金属氯化物 （2）X2+ H2 HX （3）X2 + H2O HX + HXO （F2除外）（4）X2 + OH X + XO+ H2O （F2除外）原因：原子结构相似，卤素原子的最外层上都是7个电子。25差异：（1）X2+ H2 （2）X2 + H2O （3）置换能力：Cl2 Br2 I2 (F2除外)原因：原子结构差异，卤素原子的核电荷数不同，核外电子层数和半径不同。非金属性：F2 Cl2 Br2 I226氯、溴、碘的活泼性现有化学试剂：氯水 溴水 碘水 四氯化碳 NaCl(aq) NaBr(aq) KI(aq)设计实验方案：证明

8、卤素单质的活泼性。试一试实验：(1)2mLNaCl(aq)+2mL溴水，再加入1mL CCl4 2mLNaCl(aq)+2mL碘水，再加入1mL CCl4(2)2mLNaBr(aq)+2mL氯水，再加入1mL CCl4 2mLNaBr(aq)+2mL碘水，再加入1mL CCl4(3)2mLKI(aq)+2mL氯水，再加入1mL CCl4 2mLKI(aq)+2mL溴水，再加入1mL CCl427Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2Cl2 + 2KI 2KCl + I2Br2 + 2KI 2KBr + I2非金属单质的活泼性： F2 Cl2 Br2 I2想一想：氟能否将氯离子从溶液中置

9、换出来？28卤素(X2)都能与氢气(H2)反应 X2(g) + H2(g) 2HX(g)【推测1】(1)卤素与氢气反应的条件： (2)反应的程度：(3)反应的热效应： (4)产物的稳定性：越来越高，即反应由易到难 由剧烈到缓和，程度越来越小放出的热量有多到少 由大到小【推测2】氯、溴、碘跟水反应的程度29三、卤素化合物的化学性质1.卤化氢(HX)的性质(1)卤化氢均为无色，刺激性气体(2)卤化氢均极易溶于水，生成氢卤酸，故易在空 气中形成白雾(酸雾)(3)酸性：HF HCl HBr HI 弱酸 强酸酸性增强302.可溶性卤化物(X-)的检验问题：溶液中加入AgNO3(aq)产生白色沉淀，是 否

10、一定含有Cl-?方法1：HNO3酸化的AgNO3溶液检验Cl-、Br-、I-方法2：氯水和CCl4检验Br-、I-* 还能用淀粉显示I2的存在思考：(1)课本P47/思考与讨论(2)自来水能直接用来养鱼吗? 为什么? 如不能，该如何处理?(3)能否用自来水配制下列溶液: NaOH、KOH、AgNO3、 Na2CO3、KHCO3、NaBr、KI、*Na2S等312.可溶性卤化物(X-)的检验问题：溶液中加入AgNO3(aq)产生白色沉淀，是 否一定含有Cl-?方法1：HNO3酸化的AgNO3溶液检验Cl-、Br-、I-方法2：氯水和CCl4检验Br-、I-* 还能用淀粉显示I2的存在思考：(1)课本P47/思考与讨论(2)自来水能直接用来养鱼吗? 为什么? 如不能，该如何处理?(3)能否用自来水配制下列溶液: NaOH、KOH、AgNO3、 Na2CO3、NaBr、KI等323.卤化银(AgX)的不稳定性感光性 AgX见光分解：2A