溴碘的提取 市赛获奖

瑞安中学专题2

从海水中获得的化学物质单质的物理性质溴和碘的特殊性2．溴、碘的化学性质

溴是惟一的常温下呈液态的非金属单质，具有很强的挥发性和腐蚀性；碘易升华，可使淀粉溶液呈蓝色。溴、碘的化学性质与氯气相似，能与活泼金属、非金属、水和碱等发生反应，还具有较强的氧化性。Cl2+2KI2KCl+I2

Br2+2KI2KBr+I2

Cl2+2KBr2KCl+Br2

Cl2>Br2>I22.氧化性：1.活泼性：Cl2>Br2>I2思考：怎么样把单质溴从溴水中提取出来？用下列哪些方法？A蒸馏B结晶C萃取D分液例1甲、乙、丙三溶液各含有一种X-(X-为Cl-、Br-或I-)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，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-学以致用【规范解答】选A。甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，溶液变橙色，说明甲溶液含Br-，加入氯水后，置换出Br2，再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙溶液中不含I-，故丙中含Cl-，则乙中含有I-。

【互动探究】若原题改为“再加丙溶液，溶液颜色变为蓝色”，则答案有何变化？提示：溶液变为蓝色，则证明有碘单质生成，故丙溶液中含有I-，则甲中含有Br-，乙中含有Cl-，答案选B。1.从海水中提取溴、碘的原理是怎样的？提示：溴元素在海水中以溴离子(Br-)的形式存在，碘元素在海带中以碘离子(I-)的形式存在，从海水中提取溴、碘的原理是利用氧化还原反应，用氧化剂如氯气将Br-、I-氧化成为溴单质和碘单质，再用物理方法提取出来。发生的反应为：2KBr+Cl2====2KCl+Br2，2KI+Cl2====2KCl+I2。(1)从干海带中提取碘，先要将干海带灼烧灰化，需要用酒精灯、坩埚、三脚架、泥三角和坩埚钳等仪器；然后将海带灰溶于水过滤，使I-进入溶液中，需要烧杯、漏斗、玻璃棒等仪器；再向滤液中通入Cl2将I-氧化成I2。从碘水中提取I2有两种方法：一是加有机溶剂萃取分液，得到I2的有机溶剂溶液，然后利用有机溶剂的挥发性(沸点低)通过蒸馏的方法将有机溶剂除去；二是将碘水加热蒸发结晶，得到碘和固体杂质的混合物，再利用碘易升华的性质，在密闭容器中用加热法先将碘变成碘蒸气，和固体杂质分离，再用冷却法将碘蒸气冷凝成碘晶体。1.从海水中获得的在常温下是液体的单质是()A．MgB．KC．Br2D．I2【解析】选C。溴是惟一的在常温下呈液态的非金属单质；汞是惟一的在常温下呈液态的金属单质。问题引导2．下列物质对应的用途不正确的是()A．用漂白精作消毒剂B．用氯化银作胶片感光材料C．碘化银用于人工降雨D．干冰用于人工降雨【解析】选B。常用溴化银作胶片感光材料。3.为了保存液溴，可以在试剂瓶中加一些()A.汽油B.水C.四氯化碳D.氢氧化钠溶液【解析】选B。溴容易挥发，保存液溴时可以在其液面上加一层液体液封。不可加入有机溶剂，因为Br2在有机溶剂中溶解度大，对Br2的挥发起不到封盖作用，况且CCl4密度大，沉在液体底部。更不能加入NaOH溶液，因为Br2易与NaOH反应：2NaOH+Br2====NaBr+NaBrO+H2O,所以应加入少量水。知识点总结一、选择题(本题包括6小题，每小题4分，共24分)1．海带中含碘元素,从海带中提取碘有如下步骤:①通入足量Cl2②将海带焙烧成灰后加水搅拌③加CCl4振荡④用分液漏斗分液⑤过滤合理的操作顺序是()A.①②③④⑤B.②⑤①③④C.①③⑤②④D.②①③⑤④【解析】选B。海带中含碘元素(I-),从海带中提取碘，即是将I-利用氧化剂氧化为碘单质，并将碘单质提取出来的过程。2.向NaI和NaBr的混合溶液中通入过量的Cl2

，充分反应后将溶液蒸干，灼烧残余物，最后剩下的物质是()A．NaCl、I2、Cl2B．NaCl、I2C．NaCl、NaBrD．NaCl【解析】选D。向NaI和NaBr的混合溶液中通入过量的Cl2

，发生反应Cl2+2NaI====I2+2NaCl和Cl2+2NaBr====Br2+2NaCl，充分反应后将溶液蒸干，灼烧，溴和碘分别挥发和升华，剩余NaCl。3.某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次)：a.KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀硫酸溶液；e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化：①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色。依据溶液颜色的变化，加入以上药品的顺序是()A.a→b→e→c→dB.a→e→b→c→dC.b→e→a→d→cD.a→d→b→e→c【解析】选B。溶液由无色变成棕黄色，只有发生下列反应2KI+Cl2====2KCl+I2才能有该现象发生，所以先加KI溶液，再加氯水，生成的I2使淀粉变成蓝色，I2和NaOH反应生成NaI和NaIO，最后加入硫酸，溶液又变成蓝色，说明又有I2生成，其反应的离子方程式为：I－+IO－+2H+====I2+H2O。4．a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中任意一种气体，若a、d两瓶气体混合见光爆炸，a、b两瓶气体混合瓶壁出现棕红色小液滴，则c瓶装的气体是()A．HBrB．HClC．Cl2D．H2【解析】选B。a、d两瓶气体混合见光爆炸，必为Cl2和H2，而a、b两瓶气体混合瓶壁出现棕红色小液滴(液溴)，必为Cl2和HBr(发生了Cl2＋2HBr====2HCl＋Br2的反应)。则c中必盛有HCl，同时推出a中为Cl2，b中为HBr，d中为H2。5.溴(Br)与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活泼性更强，下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中错误的是()A.溴单质溶于水时，部分与H2O反应生成HBrO和HBrB.溴单质只具有氧化性C.溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性D.溴蒸气与氢气在加热条件下反应生成HBr

【解析】选B。采用类比法，Br2的性质和Cl2相似，A、C选项正确；溴元素最高价为+7价，最低价为－1价，所以Br2既有氧化性又有还原性，B选项错误；Br2不如Cl2活泼，所以和H2反应条件要求较高，D选项正确。二、非选择题(本题包括2小题，共26分)6．(14分)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：请填写下列空白：(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是_____(从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处)。A.烧杯B.坩埚C.表面皿D.泥三角E.酒精灯F.干燥器(2)步骤③的实验操作名称是_____;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是_______。(3)步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘是因为_____________________、_________________。(4)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：_____________________________。【解析】(1)灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是坩埚、泥三角、酒精灯；(2)将海带灰的悬浊液中的固体除去所用的操作为过滤，从含碘苯溶液中分离出单质碘和回