魯科版高中化學(xué)必修1第3章自然界中的元素第4節(jié)海水中的元素第2課時教學(xué)設(shè)計1

1、第3章自然界中的元素第4節(jié)海水中的元素第2課時教學(xué)設(shè)計1【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能目標(biāo)1. 通過觀察思考，交流研討等教學(xué)活動，使學(xué)生認(rèn)識鎂單質(zhì)的還原性和重要用途。2. 通過實驗探究、交流研討等教學(xué)活動，使學(xué)生認(rèn)識到氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性和氧化性遞變順序及溴單質(zhì)和溴的化合物的重要用途。3. 了解海水中微量元素的存在和應(yīng)用及在工業(yè)生產(chǎn)和高科技領(lǐng)域的潛在價值，認(rèn)識到綜合開發(fā)利用海水化學(xué)資源的重要意義。過程與方法目標(biāo)通過對氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性和氧化性遞變次序的活動探究，學(xué)會應(yīng)用氧化還原反應(yīng)原理設(shè)計實驗，探究物質(zhì)氧化性或還原性相對強(qiáng)弱的方法。情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)通過對海水中化學(xué)資源的開發(fā)利用的學(xué)習(xí)，使學(xué)生

2、認(rèn)識到海洋對人類的重要性，學(xué)會關(guān)注和珍惜自然資源?！窘虒W(xué)過程】一、溴和海水提溴地球上99的溴元素以Br-形式存在于海水中，故人們把溴稱為“海洋元素”，同時海水中也含一定量的碘元素，從海水中提取Br2、I2是生產(chǎn)BraI2的重要方法。1、海水提溴：(1) 濃縮：海水中Br-的濃度較低，需蒸發(fā)水分進(jìn)行濃縮，或者利用海水曬鹽后剩余的部分(又稱苦鹵)做制取Br2的原料。(2) 氧化：苦鹵中通CI2，把Br-氧化，反應(yīng)為：C12+2Br-=2CI-+Br2(3) 提取：Br2仍溶解在溶液中，先用熱空氣把Br2吹出(因為Br2易揮發(fā))，用Na2C0溶液吸收吹出的Br2：3Br2+3CO2-=5Br-+Br

3、Q-+3C0T然后在上述溶液中再加H2SO4酸化，重新生成Br2。5Br-+BrQ-+6H+=3Br2+3H2O海水中碘元素的含量約有9.3X103噸，其中海藻灰中（Nal）含量較高，可用濃H2SO把Nal中l(wèi)氧化為l2。2Nal+H2SO4（濃）=Na2SO4+2Hl8HI+H2SQ（濃）=412f+HzSf+4H2O總反應(yīng)為：8NaI+5H2SO4（濃）=4I2f+H2Sf+4H2O+4Na2SO42、Br2、I2單質(zhì)的性質(zhì)：（1）Br2、I2的物理性質(zhì)實驗:觀察Br2、I2單質(zhì)的顏色、狀態(tài)、聞氣味。取少量Br2、I2單質(zhì)，分別加入HQ酒精、CCb、汽油中，觀察溶解情況，加熱溴、碘單質(zhì)。實

4、驗記錄Na2SO4I2SO2f2H2O總結(jié):Br2、I2的物理性質(zhì):Br2為深紅棕色的液體，碘為紫黑色晶體，都不易溶于水，易溶于酒精、CCl4、汽油、苯等有機(jī)溶劑。溴易揮發(fā)，碘易升華。（2）萃取:Br2、I2在有機(jī)溶劑中溶解程度遠(yuǎn)大于在水中的溶解，故有機(jī)溶劑能從溴水、碘水中把Br2、I2奪取過去，這種現(xiàn)象為萃取實驗:向盛有溴水、碘水的兩支試管中，分別加入CCI4、振蕩，靜止后觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象：兩支試管中都出現(xiàn)分層現(xiàn)象，上層為無色的水層，下層為有機(jī)層（CCI4的密度大于水）且溴在CCI4中為橙紅色，12在CCI4為紫紅色。結(jié)論：不溶于水的有機(jī)溶劑（苯、CCI4、汽油）能從溴水、碘水中萃取B2、I2

5、,利用此方法可以從水溶液中分離出Br2、丨2。（3）Br2、I2的化學(xué)性質(zhì)Br2、I2的化學(xué)性質(zhì)與CI2很相似，能與金屬單質(zhì)（Na、MgFe等）、非金屬單質(zhì)（H2）、H2O堿溶液反應(yīng)，體現(xiàn)出同族元素性質(zhì)的相似性，CI2、Br2、I2差異性是什么呢？主要體現(xiàn)在三者氧化性的不同，CI2、Br2、I2的氧化性存什么樣的關(guān)系呢？活動探究CI2、Br2、I2氧化性的比較。實驗：把氯水分別滴入NaBr溶液、Nal溶液中，滴入CCb溶液，把溴水滴入Nal溶液中，滴入CCI4溶液，觀察現(xiàn)象可知，CI2、B丨2的氧化性強(qiáng)弱為Cl2BqI2海水是一個巨大的化學(xué)資源寶庫，但有些元素從海水中提取還較為困難，需要科學(xué)家

6、們繼續(xù)探索。二、溴溴（英文名：Bromine）是一種化學(xué)元素，元素符號Br，原子序數(shù)35，在化學(xué)元素周期表中位于第4周期、第四A族，是鹵族元素之一。溴分子在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下是有揮發(fā)性的紅棕色液體，活性介于氯與碘之間。純溴也稱溴素。溴蒸氣具有腐蝕性，并且有毒。溴及其化合物可被用來作為阻燃劑、凈水劑、殺蟲劑、染料等等。曾是常用消毒藥劑的紅藥水中含有溴和汞。在照相術(shù)中，溴和碘與銀的化合物擔(dān)任感光劑的角色。溴水：是溴單質(zhì)與水的混合物溴單質(zhì)微溶于水，部分溴會與水反應(yīng)生成氫溴酸與次溴酸，但仍然會有少量溴單質(zhì)溶解在水中，所以溴水呈橙黃色新制溴水可以看成是溴的水溶液，進(jìn)行與溴單質(zhì)有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，但時間較長的溴

7、水中溴分子也會分解，溴水逐漸褪色化學(xué)式Br2。三、海水提溴1把氯氣通入預(yù)先酸化的濃縮海水中2Br-+Ch=2CL一+Br22空氣吹出法通入空氣和水蒸汽將溴單質(zhì)從海水中吹出來無3吹出來的溴蒸汽用吸收塔吸收使溴蒸汽Br2+SQ+2H2O=2HBr+HSC4和吸收塔中的吸收劑SO2反應(yīng)這是富集過程4最后用氯氣將HBr（氫溴酸）氧化得到溴單質(zhì)2HBr+C2=Br2+2HCI四、檢測題1. 某溶液中可能含有1、N、Cif+SO2，向溶液中加入少量的溴水，反應(yīng)后溶液呈無色，則下列關(guān)于溶液組成的判斷正確的是肯定不含I肯定不含ciT肯定含有so2-可能含有IA.B.C.D.2. 下列試劑保存方法或?qū)嶒灧椒ㄖ校?/p>

8、不正確的是A. 實驗室中金屬鈉通常保存在煤油里B. 液溴易揮發(fā)，在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封C保存FeCb溶液時，通常在溶液中加少量的單質(zhì)鐵D.濃硝酸通常保存在棕色試劑瓶中，置于陰涼處3. 下列說法不正確的是A. 溴被稱為海洋元素”B. 硅酸鈉可作建筑行業(yè)的黏合劑C. 碳酸鈉可作治療胃酸過多的藥劑D. 鎂可用于制造信號和焰火4適量下列物質(zhì)中，不能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)的是A. 氯氣B.碘水C.氯化鈉溶液D.溴水5. 海藻中含豐富的、以離子形式存在的碘元素。如圖是實驗室從海藻里提取碘的流程的一部分下列判斷正確的是（）A.可用淀粉溶液檢驗步驟的反應(yīng)是否進(jìn)行完全B.步驟中加入的有機(jī)溶劑是乙醇C.

9、步驟的操作是過濾D.步驟、的操作分別是過濾、萃取分液6. 某同學(xué)設(shè)計完成了以下兩個實驗： 向盛有KI溶液的試管中加入少許CC4后滴加氯水，CC4層變成紫色。繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CC4層會逐漸變淺，最后變成無色（生成了HIO3）。 向盛有KBr溶液的試管中加入少許CC4后滴加氯水，CC4層變成紅棕色。繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CC4層的顏色沒有變化。下列說法不正確的是A. 實驗生成HIO3時發(fā)生的反應(yīng)為：-+5C2+6H2O=2HIO3+10HCIB. 實驗中當(dāng)CC4層變成紅棕色時可通過分液的方法獲得B2的CC4溶液C. 由上述實驗得出CI2、B2、I2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是：CI2

10、Br2I2D. 由上述實驗得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強(qiáng)到弱的順序是：HBrO3CI2HIO3檢測題參考答案1. 【解析】加入少量溴水，得到無色溶液，說明原溶液中不含Cu2+,溴水有色，最后得到無色溶液，說明原溶液中含有還原性離子，原溶液中一定含有SO2，不含廠，根據(jù)溶液呈現(xiàn)電中性，溶液中一定含有nhT,故選項c正確。【答案】C2. 【解析】A.實驗室中金屬鈉通常保存在煤油里，可以隔絕空氣，故A正確；B.由于液溴容易揮發(fā)，密度大于水的密度，所以在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封，故B正確；C.保存FeC3溶液時，若在溶液中加少量的單質(zhì)鐵，則鐵與三價鐵離子反應(yīng)生成二價鐵離子，溶液變質(zhì)，故C

11、錯誤；D.濃硝酸見光分解，所以應(yīng)保存在棕色試劑瓶中，置于陰涼處，故D正確；故選C?！敬鸢浮緾3. 【解析】A.溴主要存在與海洋中，為海洋元素，故A正確；B.水玻璃具有黏性可以作黏合劑，故B正確；C.碳酸氫鈉可作治療胃酸過多的藥劑，故C錯誤；D.鎂燃燒可發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，可用于制造信號和焰火，故D正確，答案為Co【答案】C4. 【解析】淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，說明此物質(zhì)顯氧化性，能把氧化成12,或者該物質(zhì)中就含有12,A、氯氣的氧化性強(qiáng)于12,能把氧化成12,淀粉試紙變藍(lán)，故A錯誤；B、碘單質(zhì)能使淀粉變藍(lán)，故B錯誤；C、不反應(yīng)，不能使淀粉試紙變藍(lán)，故C正確；D、溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于12,能把氧化成12,

12、淀粉試紙變藍(lán)，故D錯誤?！敬鸢浮緾5. 【解析】實驗室從海帶中提取碘：海帶灼燒成灰，浸泡溶解得到海帶灰懸濁液，通過過濾，得到不溶的殘渣，濾液為含碘離子的溶液，加入氧化劑C12,將碘離子氧化成碘單質(zhì)，利用有機(jī)溶劑萃取出碘單質(zhì)，再通過蒸餾提取出碘單質(zhì)；A.碘遇淀粉試液變藍(lán)色，淀粉能檢驗碘單質(zhì)不能檢驗碘離子，故A錯誤；B.萃取劑和原溶劑不能互溶，酒精和水互溶，所以不能作萃取劑，故B錯誤；C.碘易溶于有機(jī)溶劑，所以不能過濾，步驟應(yīng)該用蒸餾的方法提取碘，故C錯誤；D.步驟分離固體和液體用過濾，將碘水中的碘單質(zhì)分離出來,選擇合適的萃取劑進(jìn)行萃取即可,故D正確；故選Do以實驗室從海藻里提取碘為載體考查了混合物分離的方法、碘的性質(zhì)、萃取劑的選取等知識點(diǎn),明確物質(zhì)分離提純的選取方法、萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)、每一步發(fā)生的反應(yīng)是解答關(guān)鍵,題目難度不大，注意常用混合物分離的方法?！敬鸢浮緿6. 【解析】A.由繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CC4層會逐漸變淺，最后變成無色（生成了HI03）可知，氯氣可氧化碘單質(zhì)，發(fā)生離子反應(yīng)為b+5C12+6H2O=2HIC3+10HCI,故A正確；B.由盛有KBr溶液的