高中化學(xué) 第三章 自然界中的元素 第4節(jié) 海水中的元素學(xué)案（1）魯科版

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第4節(jié) 海水中的元素互動課堂疏導(dǎo)引導(dǎo) 一、氯化鈉1氯化鈉的存在及提取海水中的鹽類物質(zhì)中氯化鈉占80，利用氯化鈉的溶解度隨溫度的變化不明顯，通過海水曬鹽的方法制取氯化鈉。2.氯化鈉用途（1)氯化鈉不僅是常用的調(diào)味品,而且是人體必需的物質(zhì)，它對人體的血液循環(huán)和新陳代謝都有著重要作用。食鹽中加入一定量的碘酸鉀，以確保人體對碘的攝入。（2）工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取氫氧化鈉、氯氣和氫氣。其原理為:2nacl+2h2o2naoh+h2+cl2二、鎂1.物理性質(zhì)銀白色的輕金屬，密度較小，熔點(diǎn)較低。2?；瘜W(xué)性質(zhì)是活潑的金屬。2mg+o22mgo3mg+n2mg3n2mg+2h

2、2o=mg（oh）2+h22mg+co22mgo+c3。海水提鎂原理mgcl2+ca(oh)2=mg(oh)2+cacl2mg（oh）2+2hcl=mgcl2+2h2omgcl2mg+cl2問題探究請?zhí)骄繛槭裁春Ｋ徭V的化學(xué)工業(yè)流程不僅考慮了化學(xué)反應(yīng)，還考慮了經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)等問題？從經(jīng)濟(jì)效益方面分析：就地取材利用海灘上的貝殼，原料豐富、廉價、成本低；節(jié)約原料-循環(huán)利用氯元素，降低了生產(chǎn)成本；所用原料之一鹽酸,生產(chǎn)成本低；鎂的利用率高，提高了鎂的產(chǎn)率。從環(huán)境保護(hù)方面分析：循環(huán)利用氯元素可杜絕污染.三、溴和碘1.物理性質(zhì)（1)溴的物理性質(zhì)：常溫下為深紅棕色液體，易揮發(fā)。在水中溶解較少,溴水呈橙

3、色。易溶于有機(jī)溶劑，溴溶于四氯化碳中呈橙紅色。（2）碘的物理性質(zhì)：紫黑色固體，受熱易升華。碘難溶于水,碘水呈黃色，碘易溶于有機(jī)溶劑,碘的四氯化碳溶液呈紫紅色。記憶要訣 cl2、br2、i2的顏色氯氣黃綠色，溴液深紅棕，碘是紫黑固,態(tài)漸變、色漸深.要點(diǎn)剖析 x2的萃取br2是非金屬單質(zhì)中唯一的液體（通常狀況下）。x2（cl2、br2、i2)在水中的溶解度較小，在有機(jī)溶劑如：ccl4、苯中的溶解度較大，且水與苯、ccl4等互不相溶,所以可以用ccl4將br2或i2從它們的水溶液中提取出來，稱為萃取.2.化學(xué)性質(zhì)（1)溴的化學(xué)性質(zhì)：氧化性較強(qiáng)但比氯氣弱。與金屬反應(yīng)：br2+mg=mgbr2與h2反應(yīng)

4、: br2+h2=2hbr（2)碘的化學(xué)性質(zhì)：氧化性較弱。遇淀粉溶液呈藍(lán)色.四、鹵素單質(zhì)氧化性比較cl2br2i2鹵素單質(zhì)間的置換:cl2可置換br2和i2；br2可置換i2.cl2+2br-=2cl+br2br2+2 i-=2br-+i2還原性：i-brcl-疑難突破如何從結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的角度出發(fā)來認(rèn)識氯氣的化學(xué)性質(zhì)？可以從氯原子的結(jié)構(gòu)特征去認(rèn)識氯氣的化學(xué)性質(zhì).氯原子最外層7個電子，很容易得到一個電子而達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。所以氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑，易和一些金屬、非金屬反應(yīng),而將它們氧化。若金屬有可變價態(tài)，一般氧化至高價態(tài),如：2fe+3cl2=2fecl3。同時氯氣還可溶于水，與水發(fā)生化學(xué)反

5、應(yīng)。氯氣還可以和堿反應(yīng)生成氯化物和次氯酸鹽.知識拓展置換反應(yīng)的類型、規(guī)律及條件（1)熱還原反應(yīng)規(guī)律：金屬氧化物+單質(zhì)（還原劑)金屬+氧化物.條件:金屬氧化物指金屬活動性順序表中alcu之間的氧化物；常用的單質(zhì)還原劑有h2、c、al等;反應(yīng)一般需要加熱或高溫。如：cuo+h2cu+h2o（2）金屬與酸的反應(yīng)規(guī)律：金屬+酸鹽+h2條件：金屬指金屬活動性順序表中h前面的金屬；酸指非氧化性酸(如稀h2so4、鹽酸等，濃h2so4、硝酸具強(qiáng)氧化性,不發(fā)生置換反應(yīng)）；生成的鹽須是可溶的,否則反應(yīng)不能進(jìn)行到底,如：pb+h2so4=pbso4+h2就不能反應(yīng)完全。（3）金屬與鹽的反應(yīng)規(guī)律：金屬+鹽新鹽+新金

6、屬條件:金屬要比組成鹽的金屬活動性強(qiáng)；參加反應(yīng)的鹽要是可溶的;k、na、ca等活潑金屬與鹽溶液不直接發(fā)生置換反應(yīng),而是先與h2o發(fā)生置換。如na放在cuso4溶液中的反應(yīng):2na+2h2o=2naoh+h2，cuso4+2naoh=cu(oh)2+na2so4;當(dāng)溶液中含有多種金屬陽離子時，金屬優(yōu)先與氧化性較強(qiáng)的（即排在金屬活動性順序表中較后面的)金屬離子反應(yīng)。如把fe片放在agno3和cuso4混合液中，其反應(yīng)：fe+2agno3=fe（no3)2+2ag(先)fe+cuso4=feso4+cu（后).五、鹵化銀氯化銀：白色難溶于酸溴化銀:淺黃色難溶于酸，見光易分解碘化銀：黃色難溶于酸，見光

7、易分解案例1在盛少量氯水的試管中加入過量的溴化鉀溶液，再加少量汽油,振蕩靜止后（)a溶液為紫色b上層呈橙紅色c下層呈紫紅色d溶液為橙色【剖析】 氯水中的氯氣置換出溴化鉀溶液中的單質(zhì)溴，單質(zhì)溴在汽油中的溶解度遠(yuǎn)大于水中,汽油比水輕且與水不互溶，加少量汽油后溶液分層，上層是溴的汽油溶液,呈橙紅色,下層是水,幾乎無色?！敬鸢浮?b【借題發(fā)揮】 從水溶液中分離提取鹵素單質(zhì)的方法（萃取分液法）（1）萃取劑的選擇:不能與水互溶;鹵素單質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度，并且與萃取劑不反應(yīng)。(2）在分液漏斗中分離：上層液體從分液漏斗的上口倒出,下層液體從分液漏斗的下口流出.活學(xué)巧用1。電解nacl溶液

8、和電解熔融狀態(tài)的nacl，都能得到的物質(zhì)是（）a。nab.cl2c。naohd.h2【思路解析】 電解nacl（aq）和電解熔融狀態(tài)的nacl的反應(yīng)方程式為2nacl（熔）2na+cl2，2nacl+2h2o2naoh+h2+cl2，由此可以看出得到的物質(zhì)?！敬鸢浮?b2.將相同質(zhì)量的鎂條分別在（1）o2（2）空氣(3）co2中充分燃燒，所得產(chǎn)物的質(zhì)量由大到小順序排列正確的是 （）a（1）（2)(3)b（3）（2)（1）c（2)（1）（3)d(3）（1）（2）【思路解析】 鎂和co2反應(yīng)產(chǎn)物中有mgo和c?！敬鸢浮?d3。下列有關(guān)鎂的敘述正確的是()a鎂條燃燒的火災(zāi)可用co2進(jìn)行撲滅b鎂不能與

9、水反應(yīng)放出h2c鎂制容器可用來裝濃hno3d鎂在空氣中燃燒產(chǎn)物并不全是mgo【思路解析】 mg可與co2反應(yīng)，a不正確；mg可與熱水反應(yīng)放出h2，b錯誤；mg在空氣中燃燒還可生成mg3n2，d正確.【答案】 d4.點(diǎn)燃的鎂條伸入充滿下列氣體的集氣瓶中，火焰立即熄滅的是（)a.n2+o2（11)b。co2+co(21） c。co2+h2（11）d.h2+ar（21)【思路解析】 mg具有還原性,o2、n2、co2、co都能將其氧化,a、b、c不可選。由于h2和ar不能將mg氧化,所以d可選?！敬鸢浮?d5.下列試劑不能把nacl和ki兩種溶液鑒別開的是(）a氯氣b硝酸銀溶液 c溴水d淀粉溶液【思

10、路解析】 氯氣、溴水能置換出ki溶液中的碘單質(zhì).【答案】 d6。下列物質(zhì)與其用途相符合的是（）cl2作消毒劑agbr制膠卷，感光紙agi人工降雨碘預(yù)防甲狀腺腫大淀粉檢驗(yàn)i2的存在naclo-漂白紡織物abcd全部【思路解析】 agbr和agi見光易分解，分別用于制膠卷和人工降雨?！敬鸢浮?d7.能使溴水變?yōu)闊o色溶液的是（）accl4bkoh溶液ckcl溶液dki溶液【思路解析】 單質(zhì)溴能和koh溶液反應(yīng),生成無色的物質(zhì).【答案】 b8。分離出碘水中的碘,有效的方法是(）a.萃取b.升華c.結(jié)晶d。蒸發(fā)【思路解析】 加有機(jī)溶劑萃取。【答案】 a9。下列試劑保存時，不用棕色試劑瓶的是（）a。氯水b

11、。溴化銀c.碘化銀d.氟化鈉【思路解析】 見光受熱易分解的物質(zhì)要放在棕色瓶中?！敬鸢浮?d10。要除去溴中少量的cl2，可向溴中加入(）a適量kbrb。通入溴蒸氣c適量kid.適量agno3溶液【思路解析】 利用置換反應(yīng)原理?！敬鸢浮?a11.國家衛(wèi)生組織宣布，到2000年要消除碘缺乏病，為此,食鹽必須是國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的加碘鹽 ，你認(rèn)為加碘是指在鹽(nacl)中加（）a.碘單質(zhì)b.碘化鈉c。碘酸鉀d.次碘酸鉀【思路解析】 食鹽中加碘酸鉀補(bǔ)碘.【答案】 c12。有 a、b、c三種氣體,它們是cl2、hcl、hbr。a、b、c不知分別是哪種，已知a與b混合不反應(yīng)，則下面判斷正確的是（)aa可能是cl

12、2ba、b能確定cc可能是hcldc可能是cl2，也可能是hbr【思路解析】 分析三種物質(zhì)則知，兩兩反應(yīng)只可能發(fā)生：cl2+2hbrbr2+2hcl，a與b混合不反應(yīng)，說明a與b可能是(1)cl2和hcl,此時c是hbr，（2)hbr和hcl，此時c是cl2，故c一定不是hcl.【答案】 ad13。不能使碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)的物質(zhì)是(）a。碘水b。溴水c.濃鹽酸d。稀硝酸【思路解析】 a中碘化鉀淀粉試紙中試劑的成分為ki及淀粉，當(dāng)遇到碘水時，碘水中的單質(zhì)碘遇試紙中的淀粉變藍(lán).b中溴水遇到試紙時與試紙中的ki成分反應(yīng)，br2+2ki2kbr+i2，析出的碘與淀粉相遇顯示出特有的藍(lán)色。c中濃鹽酸是非氧化性酸，與ki和淀粉均不發(fā)生反應(yīng)，所以不能使碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)。硝酸是氧化性的酸，可將ki中的i上標(biāo)氧化成碘單質(zhì),碘遇淀粉變藍(lán)?！敬鸢浮?c14.在含有nabr和ki的溶液里通入足量的氯氣，然后