从微观结构视角认识物质性质与物质变化

从微观结构视角认识物质性质与物质变化第四章

物质结构

元素周期律

环节一

认识海水资源海水中部分元素的总储量及浓度环节二设计海水提镁方案，建立模型镁被誉为“国防金属”“军工元素”。镁的密度很小,是钢铁的１/４，飞机、笔记本外壳所用材料主要为镁合金，海水中氯化镁的含量仅次于氯化钠。结合资料，讨论如何从海水中提取镁单质?将设计方案用流程图的形式表示出来。资料：制取金属镁需电解纯净的氯化镁：MgCl２(熔融)=Mg＋Cl２↑电解环节二设计海水提镁方案，建立模型海水卤水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2（熔融）Mg单质Ca(OH)2富集高温煅烧CaCO3CaOH2O过滤，加盐酸特定条件Cl2+H2电解+环节三

分析海水提溴原理，内化模型下图是工业上使用“空气吹出法”提取溴单质的过程，请你独立分析每个步骤所加试剂及各塔的作用，书写涉及的反应方程式。已知:Br２的沸点为58.76℃，NaBr的沸点为1390℃。环节三

分析海水提溴原理，内化模型海水提溴主要解决两个问题：将Br-转化为Br2，再分离提纯得到纯净的Br2。假如你是提溴工厂的工程师，会选择哪种氧化剂，为什么？环节三

分析海水提溴原理，内化模型不同pH下氯气的用量即配氯率（实际通入氯气与理论需要氯气的体积比）与溶液中所得的Br2含量关系环节三

分析海水提溴原理，内化模型Br2易挥发、易溶于有机溶剂，故蒸馏与萃取均可实现Br2的分离。环节三

分析海水提溴原理，内化模型Br2易挥发、易溶于有机溶剂，故蒸馏与萃取均可实现Br2的分离。工业提取Br2所用卤水中溴含量约为6g/L，若用CCl4

作萃取剂，当萃取率达90%时，萃取出1t海水中的Br2，大约需要CCl4492.4kg。（注：工业级CCl4价格约为7000-9000元/吨。）SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++Br-环节三

分析海水提溴原理，内化模型复杂体系提取物质的思路环节四

海带提碘，应用模型碘的发现：1811年某天，法国人库特瓦偶然将海藻浓缩液（含Iˉ）与浓硫酸混合，迅速反应并产生了美丽的紫色蒸气给我们启示。浓硫酸在本实验中作用是什么？环节四

海带提碘，应用模型海水中含有丰富的碘元素，据估计，海水中碘的总量可达8×1010t；地球上99％以上的溴蕴藏在大海中，海水中溴的总储量高达1×1014t；且海水中碘、溴以I－、Br－形式存在。（海水部分元素储量如下表）如何实现将I－转化成I2？环节四

海带提碘，应用模型［实验］①取2支试管，分别加入1mL（约1吸管）KI、KBr溶液；②分别滴加少量新制氯水（3滴），振荡，观察现象。如何进一步证明（现象更明显），有溴、碘单质生成？Cl2Br2I2单质黄绿色气体红棕色液体紫黑色固体水溶液浅黄绿色橙或橙黄色黄或棕黄色CCl4黄绿色红棕色紫或紫红色环节四

海带提碘，应用模型海水中部分元素的总储量及浓度是否直接在海水中通入氯气制备I2呢？环节四

海带提碘，应用模型碘单质与浓NaOH溶液发生的反应为：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集