海水中的元素魯科版高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)PPT(配有doc練習(xí))

課時4海水中的元素最新考綱

1．了解海水中的一些重要化學(xué)元素。2.了解海水綜合開發(fā)利用的意義和方法。3.了解鎂和鹵素的單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。4.了解鹵素的單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。1．海水中的元素考點一海水中的元素及鎂的提取2．鎂及海水提鎂

(1)鎂的性質(zhì) ①物理性質(zhì)：具有銀白色金屬光澤的固體，密度、硬度均較小，熔點較低，有良好的導(dǎo)電、傳熱和延展性。 ②化學(xué)性質(zhì)：Mg(OH)2

MgCl2(aq)

探究思考1．工業(yè)電解熔融MgCl2得到的鎂如何冷卻？并說明原因。 答案

因鎂在高溫下能與O2、N2、CO2等氣體發(fā)生反應(yīng)，故工業(yè)電解MgCl2得到的鎂，應(yīng)在H2氛圍中冷卻?！臼纠?】(2011·上海，22)物質(zhì)的量為0.10mol的鎂條在只含有CO2和O2混合氣體的容器中燃燒(產(chǎn)物不含碳酸鎂)，反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量不可能為(

)。

A．3.2gB．4.0gC．4.2gD．4.6g

思維啟迪

利用極限法解題。答案D【示例2】

(2011·廣東高考，10)某同學(xué)通過系列實驗探討Mg及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到目的的是(

)。

A．將水加入濃硫酸中得到稀硫酸，置鎂片于其中探討Mg的活潑性

B．將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中，觀察Mg(OH)2沉淀的生成

C．將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾，洗滌并收集沉淀

D．將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入表面皿中，加足量稀鹽酸，加熱蒸干得無水MgCl2固體解析本題考查鎂及其化合物的性質(zhì)、常見的基本實驗操作。稀釋濃硫酸時，應(yīng)將濃硫酸沿著器壁慢慢加入水中，并及時攪拌，A是錯誤的；過濾時需要用玻璃棒引流，因此C不正確；蒸發(fā)溶液時應(yīng)該用蒸發(fā)皿而不是表面皿，由于MgCl2水解，所以加熱時必需在HCl的氣氛中加熱才能得到MgCl2固體，所以D不正確。答案B1．(2013·鄭州一檢)下列物質(zhì)中屬于鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物的是(

)。 ①MgCO3

②Mg(OH)2

③MgO

④C

⑤Mg3N2

⑥CO

⑦H2 A．①②③

B．⑤⑥⑦

C．③④⑤

D．②③⑦解析鎂條在空氣中燃燒，和空氣中的氧氣、氮氣、二氧化碳反應(yīng)，生成物為MgO、Mg3N2、C，選C。答案C2．某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究鎂粉與溴水反應(yīng)的機(jī)理，做了如下四組實驗：①將鎂粉投入冷水中，未見任何現(xiàn)象；②將鎂粉放入溴水中，觀察到只是開始時產(chǎn)生極少量的氣泡，但溴水的顏色逐漸退去；③將鎂粉放入液溴中，未觀察到任何明顯現(xiàn)象；④向含足量鎂粉的液溴中滴加幾滴水，觀察到溴的紅棕色很快退去。則下列關(guān)于鎂與溴水的反應(yīng)機(jī)理的論述中正確的是(

)。

A．鎂粉只直接與溴水中的溴反應(yīng)

B．鎂粉只與溴水中的酸反應(yīng)

C．產(chǎn)生極少量的氣泡是由于鎂粉與水反應(yīng)得到

D．鎂粉在水的催化下與溴發(fā)生反應(yīng)解析據(jù)①知鎂粉與冷水并不反應(yīng)；據(jù)②知鎂粉放入溴水中，開始放出少量的氣泡，說明鎂和溴水中的酸能反應(yīng)產(chǎn)生H2，但溴水很快退色，說明鎂粉也能與溴直接發(fā)生反應(yīng)；據(jù)③知鎂粉與液溴并不反應(yīng)；據(jù)④知水應(yīng)是鎂粉與溴反應(yīng)的催化劑。答案D3．[2011·海南，14(1)(2)]鎂化合物具有廣泛用途，請回答有關(guān)鎂的下列問題：

(1)單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的________，還生成少量的______________(填化學(xué)式)。

(2)CH3MgCl是一種重要的有機(jī)合成試劑，其中鎂的化合價是________，該化合物水解的化學(xué)方程式為_______。

(3)下圖是金屬鎂和鹵素反應(yīng)的能量變化圖(反應(yīng)物和產(chǎn)物均為298K時的穩(wěn)定狀態(tài))。

鎂及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖考點二溴和碘的性質(zhì)及海水提溴1．溴、碘單質(zhì)物理性質(zhì)的比較物理性質(zhì)Br2I2顏色

色

色狀態(tài)溶解性水中溶解度不大溶解度不大有機(jī)溶劑中深紅棕紫黑液體固體易溶易溶白色

淺黃色

黃色

Br－

I－

藍(lán)色

探究思考1．食用碘鹽中的碘元素是以單質(zhì)形式存在嗎？為什么在包裝袋上都標(biāo)有不宜高溫煎炒？ 答案不是。碘鹽中的碘以碘酸鉀的形式存在，碘酸鉀高溫下不穩(wěn)定易變質(zhì)，所以不宜高溫煎炒。2．淀粉KI試紙常用于檢驗?zāi)男┪镔|(zhì)？ 答案

檢驗強(qiáng)氧化性物質(zhì)如Cl2、Br2、FeCl3溶液、O3等，反應(yīng)原理是I－被氧化成I2而使淀粉變藍(lán)。3．下列事實或?qū)嶒災(zāi)苷f明氧化性：Cl2>Br2>I2的是________。 ①氯水分別滴入KBr、NaI溶液中顏色加深，而溴水滴入NaCl溶液中無明顯變化，滴入KI淀粉溶液中，溶液變藍(lán) ②H2和Cl2的混合氣體光照爆炸，H2和Br2的混合氣體加熱才能反應(yīng)，而H2和I2反應(yīng)更困難 ③Fe分別與Cl2、Br2、I2反應(yīng)生成的化合物中鐵的化合價 ④HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性越來越差 ⑤Cl2、Br2、I2在水中的溶解度逐漸減小 答案①②④【示例3】

(2012·新課標(biāo)全國，7)下列敘述中正確的是(

)。

A．液溴易揮發(fā)，在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封

B．能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2 C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－

D．某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有Ag＋

思維啟迪

能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變藍(lán)的物質(zhì)一般具有強(qiáng)氧化性，如Cl2、Br2、H2O2等。答案A【示例4】

(2010·北京理綜，27)為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強(qiáng)弱，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。實驗過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時，關(guān)閉活塞a。Ⅳ.……(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是__________________。(2)驗證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實驗現(xiàn)象是_____________。(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________。(4)為驗證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是____________________________________________________________________________________________________。(5)過程Ⅲ實驗的目的是_____________________________。(6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下________________，得電子能力逐漸減弱。思維啟迪

實驗?zāi)康摹炞C鹵素單質(zhì)的氧化性的相對強(qiáng)弱

?實驗原理——鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)

?實驗現(xiàn)象——發(fā)生置換反應(yīng)時的顏色變化

?實驗結(jié)論——氧化性：Cl2>Br2>I21．鹵族元素及其化合物與社會、生活關(guān)系密切。下列有關(guān)說法不正確的是(

)。

A．加碘食鹽中加入的是碘酸鉀

B．常用于殺菌消毒的84消毒液的成分是液氯

C．可用硝酸銀溶液來鑒別純凈水和自來水

D．變色眼鏡和照相器材的生產(chǎn)都要用到溴化銀解析“84”消毒液的主要成分是NaClO。答案B2．(2013·臨沂考前模擬)將Cl2通入NaBr和NaI的混合液中，待反應(yīng)充分后將所得溶液加熱蒸干并灼燒，最后將得到的固體冷卻、稱量。稱量所得固體的質(zhì)量與通入Cl2的體積關(guān)系如圖所示。則原混合液中NaI的物質(zhì)的量為(

)。

A．0.5molB．0.4molC．0.3molD．0.25mol答案D3．(2014·青島市統(tǒng)考)海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：

(1)請列舉海水淡化的兩種方法：__________、_________。(2)將NaCl溶液進(jìn)行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、________、________或H2、________。(3)步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br－，其目的為______________________________________________。(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達(dá)95%，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為____________________________________，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護(hù)外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是__________________________________________。

(5)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料：Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，繪制了如下裝置簡圖：請你參與分析討論：①圖中儀器B的名稱：________________。②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因為____________________________________________。③實驗裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件：___________________________________。④C中液體產(chǎn)物顏色為________，為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進(jìn)行的分離操作是________________________________________。

(5)由已知信息Br2的強(qiáng)腐蝕性可得出Br2腐蝕橡膠，故裝置中不能用橡膠塞和橡膠管。再由Br2的沸點為59℃可知用該套裝置提純溴關(guān)鍵要控制溫度計b的溫度，并收集59℃時的餾分。C中收集到的是深紅棕色的液溴，要除去該產(chǎn)物中殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr充分反應(yīng)后，利用Br2易溶于CCl4的性質(zhì)進(jìn)行分液來分離，或利用Br2易揮發(fā)的特點用蒸餾法分離。素養(yǎng)9萃取實驗操作要領(lǐng)[問

題

探

究]萃取操作要點分析操作步驟操作要點簡要說明準(zhǔn)備選擇較萃取劑和被萃取溶液總體積大一倍以上的分液漏斗。檢查分液漏斗的瓶塞和活塞是否漏水檢查分液漏斗是否漏水的方法：通常先加入一定量的水，關(guān)閉活塞，看是否漏水，若不漏水，再把活塞旋轉(zhuǎn)180°，若還不漏水則說明活塞不漏水，檢查分液漏斗瓶塞是否漏水的方法與此類似加料將被萃取溶液和萃取劑分別由分液漏斗的上口倒入，蓋好瓶塞萃取劑的選擇原則：(1)溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于在原溶劑中的溶解度且與萃取劑不反應(yīng)。(2)萃取劑和原溶劑互不相溶、不反應(yīng)。振蕩振蕩分液漏斗，使兩種液體充分混合振蕩操作一般是把分液漏斗傾斜，使漏斗的上口略朝下放氣振蕩后。讓分液漏斗仍保持傾斜狀態(tài)，旋開活塞放出蒸氣或產(chǎn)生的氣體，使內(nèi)外壓力平衡重復(fù)振蕩再振蕩和放氣多次振蕩和放氣的目的是使溶質(zhì)充分溶解在萃取劑中靜置將分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中，靜置靜置的目的是使不穩(wěn)定的乳濁液分層。一般情況須靜置10min左右，較難分層者須更長時間靜置分液液體分成清晰的兩層后，就可進(jìn)行分液。分液時，下層液體應(yīng)從下口放出，上層液體應(yīng)從上口倒出如果上層液體也從下口放出，則漏斗旋塞下面頸部所附著的殘液就會混入上層液體中合并萃取液分離出的被萃取溶液再按上述方法進(jìn)行萃取，一般為3～5次。將所有萃取液合并，加入適量的干燥劑進(jìn)行干燥多次萃取的目的是為了充分提取被萃取的物質(zhì)蒸餾將干燥了的萃取液加到蒸餾瓶中，進(jìn)行蒸餾分離萃取劑和溶質(zhì)注意冷凝管中冷卻水的流向[當(dāng)

場

指

導(dǎo)]【典例】

用化學(xué)方法測定微量碘化物時，必須利用“化學(xué)放大”反應(yīng)將碘的量“放大”，然后再進(jìn)行測定。下面是“化學(xué)放大”反應(yīng)的實驗步驟： ①向含微量I－并且呈中性或弱酸性溶液里加入溴水，將I－完全氧化成IO，煮沸去掉過量的Br2；②向由①制得的水溶液中加入過量的酸性KI溶液，振蕩使反應(yīng)進(jìn)行完全；③在②得到的水溶液中加入足量的CCl4，振蕩，把生成的I2從水溶液里全部轉(zhuǎn)移到CCl4中，用分液漏斗分液去掉水層；④向③得到的CCl4層加入肼(即聯(lián)氨H2N—NH2)的水溶液，振蕩，使I2完全以I－形式從CCl4層