第二章 开发海水中的卤素资源 复习课件

第二章开发海水中的卤素资源

复习课件2.1以食盐为原料的化工产品2.2海水中的氯2.3从海水中提取溴和碘问题：如何从海水中得到食盐海水晒盐海洋中含氯化钠高达4×1016t，可用盐田法取得固体氯化钠。盐田法：

利用太阳能，蒸发浓缩海水使食盐结晶出来。一、海水晒盐以食盐为原料的化工产品经结晶法得到的粗盐，除氯化钠外还含有以下物质：

提纯办法：MgCl2MgSO4KClMgBr2和难溶性物质等再重结晶

如何精制食盐水，以除去硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质？难溶物过滤NaClCaSO4MgCl2MgSO4BaCl2（过量）NaOH（过量）BaSO4过滤除去NaClCaCl2NaOHBaCl2Mg（OH）2过滤除去NaClCaSO4Na2SO4NaOHNa2CO3（过量）精制的食盐水HCl（适量）pH=7NaClNaOHNa2CO3CaCO3BaCO3过滤除去先加过量BaCl2、Na2CO3、NaOH、再适量HCl也可。粗盐的提纯

-走进实验室所用的仪器？实验步骤？溶解、过滤、蒸发、洗涤过滤的目的是？洗涤晶体的目的是？除去不溶性杂质除去晶体表面少量可溶性杂质。烧杯、玻璃棒、量筒、过滤组件装置、蒸发组件装置。问题为什么用少量水洗涤结晶物能除去其中少量的可溶性杂质？

粗盐提纯中几次用到玻棒，每次使用的作用各是什么？三次使用：1.溶解（搅拌）2.过滤（引流）3.蒸发（搅拌）可溶性杂质能溶解在洗涤水中，随洗涤水的流动而离开晶体。中国现代化工之母—氯碱工业电解饱和食盐水（氯碱工业）通过结晶得到的粗盐还含有可溶性杂质，如：MgCl2、MgSO4、CaSO4、KCl、MgBr2等杂质，在氯碱工业中电解饱和食盐水，需进一步提纯粗盐以除去钙离子、镁离子、硫酸根离子。电解饱和的食盐水可以得到氯气、氢气和氢氧化钠，大部分食盐用来制氯气、氢气、烧碱和纯碱。电解饱和食盐水有关的化学方程式2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2

↑+H2↑电解阴极+（接直流电正极）-（接直流电负极）饱和食盐水阳极阴极：

阳极：阳极C阴极Fe（阴极区）有气泡；滴入酚酞后阴极附近溶液呈红色。有气泡；滴入酚酞后阳极附近溶液仍无色，湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。问题1.用湿润的淀粉碘化钾试纸检验阳极生成的气体2.用小试管收集阴极生成的气体，作点燃试验。现象淀粉碘化钾试纸变蓝Cl2+2KI→2KCl+I2现象发出轻微的“卟”声，管内有淡蓝色的火焰。3.某直流电源失去正负极标志，如何用化学的方法检出其正负极？用该直流电源电解氯化钠水溶液，并在两极附近滴入酚酞溶液，变红的一极所接的电源为负极。练习写出下列物质的电离方程式硫酸、醋酸、硫酸铝、氯化镁、氢氧化钠、氢氧化钡、溴化钠、水、＊碳酸、＊碳酸氢钠、答案NaHCO3Na++HCO3--HCO3

H++CO32-NaOHNa++OH-MgCl2Mg2++2Cl-Ba（OH）2Ba2++2OH-NaBrNa++Br-H2OH++OH-H2SO42H++SO42-Al2（SO4）32Al3++3SO42-HAcH++Ac-H2CO3H++HCO3--HCO3

H++CO32-氯气物理性质黄绿色有毒气体，密度比空气大，可溶于水。泄露时的紧急处理措施：将人群迎风向高处疏散；带上用肥皂水、NaHCO3或Na2CO3溶液浸过的口罩；用高压水枪向空中喷洒稀碱溶液，但不能用NH3（刺激性气味太强）。

海水中的氯Cl2的化学性质1.Cl2和金属的反应：（1）Cl2和Na的反应：

2Na+Cl22NaCl

现象：剧烈燃烧，发出黄光，生成白色固体，放出大量的热。点燃（2）Cl2和铁的反应：

2Fe+3Cl22FeCl3

现象：铁在Cl2中燃烧，生成褐色的烟（FeCl3），放出大量的热。

注：通常情况下，干燥的氯气或液氯与铁不反应，因此可用钢瓶储存液氯。点燃（3）Cl2和铜的反应：

Cu+Cl2CuCl2

现象：铜在Cl2中燃烧，生成棕黄色的烟（CuCl2），放出大量的热。点燃小结：与变价金属反应，均生成该金属的最高价氯化物；大多数金属在灼热或点燃的条件下，都能与氯气发生反应生成氯化物。2.Cl2和非金属的反应：（1）Cl2和H2的反应：

H2+Cl22HCl

现象：H2在氯气中安静地燃烧，火焰呈苍白色，瓶口有白雾产生。

H2+Cl22HCl

现象：强光照射时，H2和Cl2迅速化合生成HCl气体，放出大量的热，并发生爆炸。点燃光照（2）Cl2和磷的反应：

2P+3Cl22PCl3（无色小液滴）Cl2不足

2P+5Cl22PCl5（固体小颗粒）Cl2充足现象：磷在氯气中燃烧，产生白色的烟雾。点燃点燃（3）Cl2和水的反应：氯气的水溶液叫做氯水。

H2O+Cl2HCl+HClO

可逆反应：同时向正、逆两个方向进行的化学反应。1.不稳定性光照

2HClO

2HCl+O2↑光照HClO的性质氯水要低温避光保存在棕色、细口、磨砂塞玻璃瓶中。2.强氧化性HClO的性质由于HClO具有强氧化性，遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，因而可漂白、杀菌消毒。3.弱酸性HClO是一元弱酸，其酸性比碳酸还弱。

新制氯水

久置氯水分子：

Cl2、H2O、HClO离子：

H+、Cl-、ClO-、OH-分子：

H2O离子：

H+、Cl-、OH-酸性、强氧化性、能漂白、消毒、光照时HClO分解酸性、无漂白、消毒作用比较氯水在长期放置的过程中，溶液的酸性增强，氧化性减弱，颜色变浅。1.将氯水分别加到下列溶液中（A）紫色石蕊试液；（B）FeCl2溶液；（C）AgNO3溶液；（D）Na2CO3溶液，观察有何变化，写出有关的化学方程式。2.下列关于氯水的叙述，正确的是（）A.新制氯水中只含氯水和水分子B.新制氯水可是蓝色石蕊试纸先变红后褪色C.光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气D.氯水放置数天后pH将变大（A）先变红，后褪色；（B）溶液颜色由浅绿色变为黄色，2FeCl2+Cl2→2FeCl3（黄色）（C）有白色沉淀生成，AgNO3+HCl→AgCl↓+HNO3（D）有气泡产生，Na2CO3+2HCl→2NaCl+CO2↑+H2OB3.氯气溶于水，并进行如下几个实验：a.新制的氯水呈________颜色；推得新制的氯水中含有_______b.将新制氯水滴入AgNO3溶液中有

推得新制的氯水中含有________c.将新制氯水滴入Na2CO3溶液中有

推得新制的氯水中含有________d.将紫色石蕊滴入新制氯水中（回顾盐酸滴入紫色石蕊中），

推得新制的氯水中含有_____________________e.将干、湿两纸条放入盛氯气的集气瓶中；说明氯分子_____漂白性。浅黄绿色

氯分子Cl-H+含有一种漂白的微粒没有H2O+Cl2HCl+______HClO白色沉淀气泡先变红后褪色［练习］（4）Cl2和碱的反应：常温：2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O

因此，实验室中常用NaOH溶液来吸收氯气的尾气。加热：6NaOH+3Cl25NaCl+NaClO3+3H2O△漂粉精由于次氯酸盐比次氯酸稳定，且容易储存，因此工业上常用Cl2和Ca（OH）2生产漂粉精：

2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O有效成分：Ca（ClO）2用途：杀菌消毒，漂白使用方法：与稀酸比HClO强的酸（H+

）混合。（潮湿环境?）

只有将Ca（ClO）2转化成HClO才能表现其漂白杀菌作用。Ca（ClO）2+2CO2+2H2O→Ca（HCO3）2+2HClOCa（ClO）2+2HCl（稀）→CaCl2+2HClO漂粉精的漂白原理Ca（ClO）2+2CO2+2H2O→Ca（HCO3）2+2HClO

2HClO→2HCl+O2↑所以应置于避光干燥处保存。⑥失效原因及保存方法：在潮湿的空气中会慢慢变质失效，原因是：光Cl2的实验室制法△1.原理：MnO2+4HCl（浓）→MnCl2+Cl2↑+2H2O2.药品：二氧化锰、浓盐酸3.仪器及装置：固+液→气4.收集：向上排空气法5.尾气处理：玻璃导管通入氢氧化钠溶液中6.除杂：饱和食盐水7.干燥：浓硫酸或无水CaCl2△MnO2+4HCl（浓）→MnCl2+Cl2↑+2H2O△MnO2+2NaCl+3H2SO4

（浓）→MnSO4+Cl2↑+2NaHSO4+2H2O△除HCl除水干燥的Cl2尾气吸收通常，实验室还用下列反应制取氯气：2KMnO4+16HCl（

浓）→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑

+8H2OKClO3+6HCl（

浓）→KCl+3Cl2↑+3H2O注：上述反应中均使用浓盐酸，用稀盐酸不能制得氯气。工业制氯气：电解饱和食盐水。2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑通电一.影响物质体积的因素（微观）：1.微粒数目2.微粒大小3.微粒间的距离温度压强气体摩尔体积1.1mol不同固体或液体物质，体积

2.相同状态下（同温同压），1mol不同气体的体积几乎相同。

不同二、气体摩尔体积1.定义：2.符号：3.公式：L/mol或L·mol-1Vn4.单位：气体摩尔体积约为22.4L/mol0℃，标准状况（S.T.P）101.3kPa下，1mol任何气体的体积基本相同在同温同压下，单位物质的量气体所占的体积VmVm=同温同压下，1.定律：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。（1）使用范围：气体（单一气体或混合气体）（2）“三同”定“一同”：

同T、同P、同V同n（N）三、阿伏加德罗定律2.阿伏加德罗定律的推论：推论1：同温同压下，任何气体的体积之比等于物质的量之比——=——=——（T，P一定）n2V2V1n1N1N2推论2：同温同压下，任何气体的密度之比等于摩尔质量之比（T、P一定）

ρ1

M2——=——M1ρ2（相对密度：D）练习：1.标准状况下，44.8LH2的物质的量是；44.8LO2的物质的量是。2.标准状况下，3.01×1023个H2所占的体积约为；11.2LCO2中含有个CO2分子。3.在标准状况下，2.2gCO2的体积是______。2mol2mol11.2L3.01×10231.12L5.下列气体在同温同压下密度最大的是（）（A）O2

（B）NH3

（C）H2S（D）Cl2D4.（1）关于同温同压下等体积的N2O和CO2的叙述：①质量相同；②碳原子数与氮原子数相等；③所含分子数相等；④所含质子总数相等。其中正确的有________________。③④①从海水中提取溴和碘一、从海水中提取的元素－－溴和碘

1.海水提溴Cl2+2Br-→2Cl-+Br2浓缩氧化提取海水卤水溴水粗