高中化學(xué) 第一冊 第二章 開發(fā)海水中的鹵素資源 2.3 從海水中提取的溴和碘教案 滬科版

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2.3 從海水中提取的溴和碘概述：海水中提取鎂元素,可以為學(xué)生設(shè)置相關(guān)情境。學(xué)生在這之前已經(jīng)學(xué)過了氯元素，食鹽等內(nèi)容。根據(jù)化學(xué)史料，了解中國近代歷史上，吳蘊(yùn)初先生對(duì)我國民族化工做出的貢獻(xiàn)。本課時(shí)的教學(xué)目標(biāo)是在講解從海水中提取鎂時(shí)，引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，在一個(gè)動(dòng)態(tài)的，開放的學(xué)習(xí)氛圍中體驗(yàn)學(xué)習(xí)過程，體驗(yàn)運(yùn)用知識(shí)解決或解釋實(shí)驗(yàn)問題的愉悅,教學(xué)重點(diǎn)是海水中提取鎂的重要意義，教學(xué)過程是讓學(xué)生以企業(yè)家的身份來提出問題并解決問題，可以采用小組討論和全班交流的形式,如有需要在課前布置一些思考題，讓學(xué)生做好準(zhǔn)備。在下一個(gè)課時(shí)中,由從海水中提取溴和碘元素，引出鹵素一族性質(zhì)的比較。初步掌握

2、鹵素的原子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)間的關(guān)系，并通過比較初步形成元素自然族的概念；培養(yǎng)學(xué)生觀察分析和根據(jù)現(xiàn)象作出結(jié)論的能力。情景設(shè)置：學(xué)生課前思考（鎂帶在空氣中燃燒的現(xiàn)象）問題1:焰火中最耀眼的火花是什么顏色？是什么元素產(chǎn)生的？我們可以從什么地方提取它們?問題2：假如你是一個(gè)企業(yè)家，在開發(fā)海水資源的眾多項(xiàng)目中,選擇了海水提鎂，請(qǐng)說出選擇的依據(jù)?學(xué)生依據(jù)(一)從自然資源的角度看，提取鎂有可能。雖然在海水中鎂的含量不及陸地，但對(duì)于環(huán)境的危害小。從市場的角度看，很多行業(yè)對(duì)鎂的需求還是很大的，如鋁合金生產(chǎn)，壓鑄生產(chǎn)，煉鋼脫硫三大領(lǐng)域以及稀土合金，金屬還原等其它領(lǐng)域。問題3：如何在海水中實(shí)現(xiàn)對(duì)鎂離子的富集,分離？ 加

3、入沉淀劑可以達(dá)到分離的目的。可以先利用海水曬鹽后得到苦鹵水，提高鎂的含量，同時(shí)又去掉了大部分的雜質(zhì)離子。問題4：應(yīng)該選擇什么試劑作為鎂離子的沉淀劑? 可以選擇的有石灰乳，氫氧化鉀，氫氧化鈉，氫氧化鋇。因?yàn)榭紤]到鋇離子和鉀離子在海水中含量較少,提取成本較高,因而不考慮。問題5：實(shí)際生產(chǎn)過程中為什么用石灰乳而不是用氫氧化鈉？可以從價(jià)格和綜合經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮。問題6：為制備石灰乳，你準(zhǔn)備將廠址設(shè)在哪里？總結(jié)：海水中提取鎂的流程海水苦鹵水氫氧化鎂氯化鎂鎂鹵素課時(shí)內(nèi)容安排的概述：鹵素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系.:以舊知識(shí)引導(dǎo),自學(xué)閱讀，比較異同，進(jìn)行歸納:完成物理性質(zhì)及有關(guān)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)性質(zhì)的相似性, ：完成

4、學(xué)性質(zhì)的遞變性及特性和鹵素的幾種化合物.: 引言:鹵素名稱的由來和族的意思。思考題問題1鹵素包括哪些元素？(名稱 符號(hào) 原子結(jié)構(gòu)）結(jié)論：1、鹵素原子結(jié)構(gòu)相同點(diǎn):它們最外層電子數(shù)都是七個(gè) 2、遞變規(guī)律：1)電子層數(shù)不同 2）隨荷電數(shù)增加電子層依次遞增 3)它們的原子半徑（陰離子半徑）隨電子層數(shù)數(shù)增多而增大 4）同種元素的原子半徑大于陽離子半徑而小于陰離子半徑。問題2：鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)遞變-從原子結(jié)構(gòu)的研究出發(fā)色 狀 熔沸點(diǎn) 密度 水溶性氟 f +9 2 7 淺 氣 小 小 大氯 cl +17 2 8 7 氣溴 br +35 2 8 18 7 液碘 i +53 2 8 18 18 7 深 固 高

5、 大 小 問題3：溴單質(zhì)和碘單質(zhì)在水中和在有機(jī)溶劑中的溶解性如何？ （1）萃?。豪萌苜|(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把 溶質(zhì)從它與另一溶劑所組成的溶液里提取出來的方法。(2）萃取的條件： 萃取劑與原溶液不發(fā)生反應(yīng) 萃取劑與原溶劑互不相溶 萃取劑比原溶劑的溶解能力強(qiáng)（3）溴和碘在不同溶劑中所生成溶液(由稀到濃)的顏色變化 溶劑溶質(zhì) 水 苯 汽 油四氯化碳 br2 黃 橙橙 橙紅橙 橙紅橙 橙紅 i2深黃 褐淡紫 紫紅淡紫 紫紅紫 深紫 密 度 比 水 輕 比 水 輕比 水 重二鹵素單質(zhì)（x2）的化學(xué)性質(zhì)思考題：為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情景1鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)有哪些相似性? （1) + 金屬

6、金屬氯化物 氧化性 相似性 （2） + h2 hx （3） + h2o hx + hxo 既有氧化性又有還原性 （4） + oh x + xo （f2除外）2鹵素單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱比較,順序如何？其離子還原性如何？2nabr+cl2=br2+2nacl （由氯氧強(qiáng)還還弱可知，cl2氧化性強(qiáng)于br2）2ki+cl2=i2+2kcl2ki+br2=2kbr+i2氧化性強(qiáng)弱順序：f2cl2br2i2 即非金屬性逐漸減弱還化性強(qiáng)弱順序:f2cl2br2 cl2 br2 i2遞變性 還原性:i - br- cl f + h2 穩(wěn)定性：hf hcl hbr hi (2）置換能力: cl2 br2 i2 （f2

7、 除外） 演示實(shí)驗(yàn)： i2 + 淀粉介紹碘的特性 ki + 淀粉 ki溶液 + 氯水 + 淀粉（或ccl4） ki溶液 + 溴水 + 淀粉（或ccl4） nabr + 氯水 + ccl4結(jié)論: x2 + 2x = 2x + x2通過向?qū)W生的演示實(shí)驗(yàn)，講解在海水中提取溴，碘的原理. 討論：非金屬的置換和金屬的置換反應(yīng)有沒有不同?舉例說明。 （非金屬置換-奪電子 金屬置換-給電子）3從哪些事實(shí)可以說明f2是最活潑的非金屬氣體（氧化性最強(qiáng)）？4碘有何特殊的化學(xué)性質(zhì)？5hf、 agcl、 agbr、agi有何特性及應(yīng)用?6cl 、br 、i 如何鑒別？思考問題：檢驗(yàn)氯離子如何排除碳酸根離子的干擾？補(bǔ)充

8、知識(shí)：兩者同時(shí)存在同時(shí)發(fā)生于同一化學(xué)反應(yīng)中,氧化還原反應(yīng)與氧的得失無關(guān)。一、氧化-還原反應(yīng)1 概念2 從化合價(jià)的變化分析 （1) 氧化還原反應(yīng)：有化學(xué)價(jià)變化（升降)的化學(xué)反應(yīng).（2） 氧化劑:所含元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物。還原劑:所含元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物（3） 氧化反應(yīng)：化合價(jià)升高的反應(yīng)。還原反應(yīng)：化合價(jià)降低的反應(yīng)（升失氧降得還） 特征:有化合價(jià)的變化3、從電子轉(zhuǎn)移觀點(diǎn)分析 （1）氧化還原反應(yīng)：在化學(xué)反應(yīng)中有的電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng) （2）氧化劑:在化學(xué)反應(yīng)中得電子或共用電子對(duì)偏向的反應(yīng)物。 還原劑:在化學(xué)反應(yīng)中，失電子或共用電子對(duì)偏離的反應(yīng)。（3)氧化反應(yīng)：反應(yīng)物原子或離子，失去電子（電子對(duì)偏離)的

9、化學(xué)反應(yīng)。 還原反應(yīng):反應(yīng)物(原子或離子，得到電子)電子對(duì)偏向的反應(yīng)。 二、氧化-還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法m：反應(yīng)中實(shí)際有多少個(gè)原子或離子發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移ne：一個(gè)原子或離子轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目、具體表示方法()雙線橋法（過等號(hào)，并非兩條線，而指兩條以上） 以上是:氧化劑或還原劑與對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物（氧化產(chǎn)物）之間電子轉(zhuǎn)移的表示方氧化還原方程中得到和失去電子數(shù)的相等 單線橋法：（不過等號(hào)，并非一條線,而是一條以上的線） 一般以還原劑失去電子數(shù)目為基準(zhǔn)。以上是電子還原劑轉(zhuǎn)移到氧化劑的表示方法。 歧化反應(yīng):具體指同一物質(zhì)中,同一價(jià)態(tài)同種元素間發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。（表示方法：必須使用雙線橋法） 反 應(yīng)物 還原物 氧化劑 氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物 定 義 失電子的物質(zhì) 得電子的物質(zhì) 在反應(yīng)中確定 性 質(zhì) 還原性 氧化性（強(qiáng)弱不以失得電子數(shù)多少確定,而以失得電子能力確定） 變 化化合價(jià)升高，失電子被氧化發(fā)生氧化反應(yīng) 化合價(jià)降低,（化合價(jià)升降是氧化還原反應(yīng)的特征和判斷標(biāo)準(zhǔn))。得電子,電子得失是氧化-還原反的實(shí)質(zhì)。被還原發(fā)生還原反應(yīng)，兩者同時(shí)發(fā)生互為聯(lián)系升是（失）氧化還原劑 降得還原氧化劉 三、氧