從海水中提取溴和碘復(fù)習(xí)課件洪高

1、一、鹵族元素二、溴碘單質(zhì)的主要性質(zhì)三、鹵族元素的遞變規(guī)律導(dǎo)學(xué)一、鹵素結(jié)構(gòu)氟氟氯氯溴溴碘碘非金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸減弱相同點：相同點：最外層最外層7個電子個電子易得一個電子（的電子能易得一個電子（的電子能力較強）力較強）不同點：不同點：核電荷數(shù)遞增核電荷數(shù)遞增電子層數(shù)遞增電子層數(shù)遞增原子半徑依次增大原子半徑依次增大得電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸減弱核電荷數(shù)核電荷數(shù)電子層排布電子層排布元素符號元素符號FClBrI91735532,72,8,72,8,18,72,8,18,18,7原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)性質(zhì)性質(zhì)決定請觀察盛溴的試劑瓶，根據(jù)現(xiàn)象，描述溴的物理性質(zhì)請觀察盛溴的試劑瓶，根據(jù)現(xiàn)象，描述溴的物

2、理性質(zhì)1.溴是深紅棕色液體（常溫下唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì)）溴是深紅棕色液體（常溫下唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì)）3.密度比水大密度比水大4.可溶于水，可溶于水，在水中的溶解度不大，易溶于有機溶劑在水中的溶解度不大，易溶于有機溶劑2.很容易揮發(fā)很容易揮發(fā)(蒸氣為紅棕色蒸氣為紅棕色)，有強烈刺激性氣味，有強烈刺激性氣味二、物理性質(zhì)二、物理性質(zhì)5.有強烈的腐蝕性有強烈的腐蝕性保存：棕色細口試劑瓶，并用水液封液封，不能用橡膠塞。*溴的水溶液溴水 黃橙色*溴的四氯化碳溶液 橙橙紅色2.2.碘碘受熱受熱易升華易升華成成紫色紫色的的碘蒸氣碘蒸氣（特性一）紫黑色紫黑色固體，有金屬光澤固體，有金屬光澤幾乎不溶于水，易溶于

3、幾乎不溶于水，易溶于有機溶劑有機溶劑碘與淀粉變藍色碘與淀粉變藍色（特性二）F2Br2I2Cl2單質(zhì)單質(zhì)顏色顏色密度密度狀態(tài)狀態(tài)熔沸點熔沸點淺黃綠色淺黃綠色黃綠色黃綠色深紅棕色深紅棕色紫黑色紫黑色氣氣 態(tài)態(tài)氣氣 態(tài)態(tài)液液 態(tài)態(tài)固固 態(tài)態(tài)逐漸增大逐漸增大逐漸升高逐漸升高 鹵素單質(zhì)物理性質(zhì)的變化規(guī)律（P42）水汽油（苯） 四氯化碳溴碘黃黃橙色橙色橙橙橙紅色橙紅色棕黃棕黃褐色褐色淡紫淡紫紫紅紫紅淡紫淡紫深紫深紫 溴和碘在不同溶劑中的顏色變化（由稀至濃）溴和碘在不同溶劑中的顏色變化（由稀至濃） 橙橙橙紅色橙紅色 思考：如果在碘水中加四氯化碳會出現(xiàn)什么情況？ 碘的萃取實驗碘的萃取實驗CCl4I2汽油或苯汽

4、油或苯 水水 碘水碘水上層：上層：碘的汽油溶液碘的汽油溶液（棕色）（棕色）（紫紅色）（紫紅色）I2水水碘水碘水下層：碘的四氯下層：碘的四氯化碳溶液化碳溶液（棕色）（棕色）（深紫色）（深紫色） 利用溶質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑里的溶解度不同，利用溶質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從另一種溶劑中提取出來的方法。用一種溶劑把溶質(zhì)從另一種溶劑中提取出來的方法。萃取的條件：萃取的條件：（1 1）兩種溶劑互不相溶且密度不同。）兩種溶劑互不相溶且密度不同。（2 2）溶質(zhì)在兩種溶劑中的溶解度不同，相）溶質(zhì)在兩種溶劑中的溶解度不同，相 差越大越好。差越大越好。萃取是常用的分離物質(zhì)的方法萃取是常

5、用的分離物質(zhì)的方法 酒精是一種有機溶劑，溴和碘在酒精酒精是一種有機溶劑，溴和碘在酒精中的溶解度大，能否用酒精萃取水溶液中中的溶解度大，能否用酒精萃取水溶液中的溴和碘？為什么？的溴和碘？為什么？思考題：思考題：如何將兩種互不相溶的液體分開？如何將兩種互不相溶的液體分開？分液分液把兩種互不相溶（分層）的液體進把兩種互不相溶（分層）的液體進 行分離的操作。行分離的操作。CCl4Br2汽油或苯汽油或苯水水溴水溴水溴的苯溶液溴的苯溶液（橙色）（橙色）（橙紅色）（橙紅色）Br2水水溴水溴水溴的四氯化碳溶液溴的四氯化碳溶液（橙色）（橙色）（橙紅色）（橙紅色） 溴的萃取實驗溴的萃取實驗練習(xí)1.實驗室洗刷儀器時

6、，對做過碘升華實驗的燒杯實驗室洗刷儀器時，對做過碘升華實驗的燒杯壁上殘留的碘，可用壁上殘留的碘，可用 洗滌；對制取氯洗滌；對制取氯氣用的燒瓶底部沾有的二氧化錳固體，可用氣用的燒瓶底部沾有的二氧化錳固體，可用 洗滌；對玻璃儀器上沾有的鐵銹，應(yīng)用洗滌；對玻璃儀器上沾有的鐵銹，應(yīng)用 洗滌。洗滌。酒精濃鹽酸稀鹽酸2.如何除去如何除去KI中的碘單質(zhì)？中的碘單質(zhì)？三、三、化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) (類比氯氣類比氯氣)1、與金屬反應(yīng):2、與非金屬單質(zhì)H2反應(yīng)：（P44)3、與H2O(除F2外)反應(yīng)：4、與NaOH(除F2外)反應(yīng)：5、鹵族單質(zhì)間的置換反應(yīng)鹵素單質(zhì)的鹵素單質(zhì)的活潑性：活潑性：F F2 2 ClCl2

7、2 Br Br2 2 I I2 2鹵族元素的鹵族元素的非金屬性：非金屬性： F Cl Br IF Cl Br I思考題思考題(P43)： 通過學(xué)習(xí)，你能總結(jié)出幾種比較非金通過學(xué)習(xí)，你能總結(jié)出幾種比較非金屬性強弱的方法？屬性強弱的方法？氯氯溴溴碘碘氟氟+53 2 8 18 18 7+9 2 7+17 2 8 7+35 2 8 18 7FBrClI相似性相似性： 最外層均為最外層均為7 7個電子個電子遞變性：遞變性：電子層數(shù)依次遞增電子層數(shù)依次遞增原子半徑依次增大原子半徑依次增大思考思考:根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的相似性根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的相似性和遞變性和遞變性,請你推測一下鹵素請你推測一下鹵素單質(zhì)在化學(xué)性質(zhì)上的相

8、似性單質(zhì)在化學(xué)性質(zhì)上的相似性和遞變性和遞變性.核電荷數(shù)依次遞增核電荷數(shù)依次遞增 相似性相似性:易得一個電子易得一個電子,均具有氧均具有氧化性化性. 遞變性遞變性:從從F I 核對外層電子的吸引力依次核對外層電子的吸引力依次減弱減弱, 得電子能力依次減弱得電子能力依次減弱 氧化性依次減弱氧化性依次減弱.FClBrI鹵素的原子和離子大小示意圖鹵素的原子和離子大小示意圖BrCl I F小小大大小小 大大常溫下常溫下狀態(tài)狀態(tài)顏色顏色單質(zhì)單質(zhì)分子式分子式F2Cl2Br2I2氣體氣體氣體氣體液體液體固體固體淺黃綠色淺黃綠色黃綠色黃綠色深紅棕色深紅棕色紫黑色紫黑色一、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)一、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)

9、狀態(tài)狀態(tài)氣氣 液液 固固顏色顏色淺淺 深深常溫下密度常溫下密度單位單位g/L沸點沸點t/熔點熔點t/單質(zhì)單質(zhì)分子式分子式2F2Cl2BrI21.6903.4731194930-100.1-34.658.78184.4-249.6-101-7.2113.5密度密度小小 大大熔沸點熔沸點低低 高高一、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)一、鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì)2F22H2O = 4HFO2Cl2 H2O HClHClO反反應(yīng)應(yīng)越越來來越越難難（能反應(yīng)）（能反應(yīng)） （很弱）（很弱）（極弱）（極弱）（很劇烈）（很劇烈）3 3、鹵素單質(zhì)與水的反應(yīng)、鹵素單質(zhì)與水的反應(yīng)相似性：相似性：X X2 2 HH2 2O HXO HXH

10、XOHXO（X = ClX = Cl、BrBr、I I）遞變性：遞變性：與水反應(yīng)的能力依次漸弱與水反應(yīng)的能力依次漸弱Br2 H2OHBr HBrOI2 H2OHI HIOH2+F22HFH2+Br2=2HBrH2+I2=2HI500化學(xué)方程式化學(xué)方程式 與與H2反應(yīng)反應(yīng)的條件的條件名稱名稱F2Br2I2Cl2瀏覽下列表格瀏覽下列表格鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)有什么相似性和遞變性鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)有什么相似性和遞變性?冷暗處爆炸冷暗處爆炸HF很穩(wěn)定很穩(wěn)定光照或點燃光照或點燃HCl穩(wěn)定穩(wěn)定 H2+Cl2= 2HCl光照光照或點燃或點燃 500 較不穩(wěn)定較不穩(wěn)定 持續(xù)加熱持續(xù)加熱 很不穩(wěn)定很不穩(wěn)定 2 2、

11、鹵素與氫氣反應(yīng)、鹵素與氫氣反應(yīng)Cl2 + 2NaI I2 + 2NaCl Cl2 + 2NaBr Br2 + 2NaClBr2 + 2NaI I2 + 2NaBr4、鹵素間的置換反應(yīng)、鹵素間的置換反應(yīng)單質(zhì)活動性單質(zhì)活動性: : F2 Cl2 Br2 I2鹵素離子失電子能力鹵素離子失電子能力: : F F- - ClCl- - Br Br- - I I- -氫鹵酸的酸性：酸性逐漸增強氫鹵酸的酸性：酸性逐漸增強 HFHF（弱酸）（弱酸） HClHCl（強酸）（強酸） HBrHBr（強酸）（強酸） HIHI（強酸）（強酸） HFHF特性：特性：可以腐蝕玻璃，只能用塑料可以腐蝕玻璃，只能用塑料瓶或鉛制

12、容器盛放，不能用玻璃瓶盛放瓶或鉛制容器盛放，不能用玻璃瓶盛放 SiOSiO2 2+4HF=SiF+4HF=SiF4 4+2H+2H2 2O O （工業(yè)上用于雕刻玻璃）（工業(yè)上用于雕刻玻璃）2.遞變遞變規(guī)律規(guī)律2 23 34 45 5小小大大強強弱弱弱弱強強易易難難強強弱弱弱弱強強 你能給出幾種判斷非金屬性強弱的方法？總結(jié)應(yīng)用1、單質(zhì)與氫氣化合的難易程度；2、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性；3、置換反應(yīng)怎樣檢驗怎樣檢驗Cl、Br、I搶劫儲蓄所的案犯被緝拿歸案搶劫儲蓄所的案犯被緝拿歸案指紋鑒定指紋鑒定 法醫(yī)做指紋顯影試驗時，先對準(zhǔn)指紋處噴灑AgNO3溶液，使之與人體分泌出的汗水中的某種離子結(jié)合，然后進行光照處

13、理，就可顯出指紋。請回答： （1）該指紋顯影實驗的原理是 人體汗液中含有NaCl，加入的AgNO3與之結(jié)合成AgCl，AgCl見光分解生成黑色的銀，從而顯出指紋 （2）整個實驗過程中所發(fā)生的化學(xué)方程式為 AgNO3NaClAgClNaNO3 2AgCl2Ag+Cl2。 2.鹵化銀的性質(zhì)（氟化銀除外）： A、不溶于水，也不溶于酸和堿 AgCl 白色沉淀 AgBr淡黃色沉淀 AgI 黃色沉淀 B、不穩(wěn)定性：2AgX 2AgX2光照光照搶劫儲蓄所案件現(xiàn)場手印，在案犯搶劫時所搶劫儲蓄所案件現(xiàn)場手印，在案犯搶劫時所使用的吉普車方向盤上所提取。使用的吉普車方向盤上所提取。1.鹵化銀的用途：鹵化銀的用途：

14、感光紙、膠卷、變色眼鏡（AgBr ）人工降雨（人工降雨（AgI）鹵素離子（鹵素離子（Cl-、Br-、I-）的檢驗）的檢驗1、先加、先加硝酸銀硝酸銀溶液，再加溶液，再加稀稀HNO3NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl （白色白色） NaBr + AgNO3 NaNO3 + AgBr （淡黃色淡黃色）KI + AgNO3 KNO3 + AgI （黃色黃色）即即Ag+X- AgX CCl4氯水氯水汽油或苯汽油或苯水溶液水溶液 碘水碘水上層：紫紅色；上層：紫紅色；下層：無色下層：無色（棕色）（棕色）氯氯水水水水溶溶液液碘水碘水（棕色）（棕色）四、鹵離子的檢驗、鹵離子的檢驗2、先加氯水，再

15、加有機溶劑：可檢驗溴離、先加氯水，再加有機溶劑：可檢驗溴離子和碘離子的存在。子和碘離子的存在。上層：無色；上層：無色；下層：深紫色下層：深紫色2 2、BrBr- -、I I- -的檢驗：在溶液樣品中加入氯水，的檢驗：在溶液樣品中加入氯水，再加再加CClCCl4 4（或者苯等）有機溶劑，如果（或者苯等）有機溶劑，如果有機有機層呈橙色或橙紅色，說明有層呈橙色或橙紅色，說明有BrBr- -；如果；如果有機層有機層呈紫色或者紫紅色，說明有呈紫色或者紫紅色，說明有I I- - 3 3、 I I- -的檢驗：在溶液樣品中加入氯的檢驗：在溶液樣品中加入氯水，再加淀粉試紙溶液，如果變藍，水，再加淀粉試紙溶液，

16、如果變藍，說明含有說明含有I I- -四、鹵離子的檢驗、鹵離子的檢驗 地球上99%的溴分布在海洋中，以“Br-”的形式存在。 如何在海水中提取Br2？ 1、海水中溴離子的濃度很低，怎么辦？ 2、如何將溴離子變成溴單質(zhì)？ 3、如何將溴單質(zhì)從水中分離出來？ 4、如何對分離出來的溴進行提純?思考題：思考題：2.工業(yè)工業(yè)提取提取Br2：提取粗鹽后的提取粗鹽后的母液母液通入通入Cl2鼓入鼓入熱熱空氣或水蒸氣空氣或水蒸氣揮發(fā)揮發(fā)出出Br2蒸氣蒸氣冷凝冷凝得粗溴得粗溴精制精制得純溴得純溴步驟：步驟： 濃縮（濃縮（concentration ） 氧化氧化(oxidation ) 提取提取(extraction

17、 )原理：原理：Cl2+2Br- Br2 + 2Cl-二、二、溴溴的的提取提取三、海水提溴步驟：步驟：富集：蒸發(fā)濃縮，制取海鹽所得苦鹵中富集：蒸發(fā)濃縮，制取海鹽所得苦鹵中Br濃度高達濃度高達6g/L氧化：通入氯氣，使氧化：通入氯氣，使Br氧化成單質(zhì)氧化成單質(zhì)Br2提取粗溴：向苦鹵中吹入熱空氣提取粗溴：向苦鹵中吹入熱空氣,使溴揮發(fā)使溴揮發(fā),冷凝后得粗溴冷凝后得粗溴粗溴提純：粗溴提純： Br2 Br Br2流程流程：蒸發(fā)、濃縮海水苦鹵溴單質(zhì)粗溴高純溴Br溴單質(zhì)通入氯氣熱空氣熱空氣或水蒸氣通入氯氣通入SO2、水碘的提取碘的提取問題 1.食鹽為什么要加碘？2.從哪里獲得碘呢？提碘原料 碘是非金屬元素。

18、但是,碘在海水中含量太低,僅有0.06g/L目前還不能直接從海水中提取碘。海洋植物,如海帶、馬尾藻等有吸附碘離子的特殊能力,它們能把海水中的碘富集到是海水中的10萬倍以上。所以通常從海帶或馬尾藻中提取碘。思考2、碘元素在海帶中存在的形式如果以化合態(tài)存在，如何把碘由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)并分離出來？1、首先確定碘元素在海帶中存在的形式?碘元素以碘離子的形式存在，先把這些植物燒干，灼燒成灰（燒去有機物），再用水浸泡；使其大部分的碘離子轉(zhuǎn)入水中，最后選用氧化劑將其氧化成單質(zhì)碘。3、分組設(shè)計從海帶中提取碘的實驗方案。海帶海帶海帶灰海帶灰灼燒溶解、過濾含含I2的溶液的溶液含含I-的溶液的溶液殘渣殘渣氧化劑碘的有機溶液碘的有機溶液有機溶劑3.工業(yè)工業(yè)提取提取I2：蒸餾晶體碘晶體碘蒸餾裝置 蒸餾蒸餾是一種是一種分離方法，分離方法，它利用混合液體或液它利用混合液體或液- -固體系中