高考化學一輪復習《海水中的元素》課件-魯科版

化學：2011高考一輪復習《海水中的元素》課件（魯科版）1. 掌握金屬鎂的主要性質(zhì)。2．掌握鹵族元素性質(zhì)變化規(guī)律及應用。3．了解人工降雨、碘與人體健康、氟氯代烴對環(huán)境及人類健康的影響，提高環(huán)保意識。4．以海水綜合利用為例，了解化學方法在實現(xiàn)物質(zhì)間轉(zhuǎn)化的作用。

第四節(jié)海水中的元素【想一想】氯堿工業(yè)產(chǎn)品的重要用途有哪些？答：氫氣可用于冶煉金屬，Cl2可用于合成農(nóng)藥及消毒劑，氫氧化鈉用于造紙、玻璃、肥皂、紡織等?！鞠胍幌搿抗I(yè)上為什么用電解MgCl2制金屬鎂，而不是氧化鎂？答：由于氧化鎂的熔點太高，熔化需要消耗太多的能量。，，【想一想】碘和砂子的混合物應如何分離？答：由于碘易升華，故可用加熱法分離碘和砂子。

【例1】0.1mol鎂粉分別在足量的O2、CO2、N2中燃燒，生成固體的質(zhì)量依次為

W1、W2、W3，下列關系正確的是(

) A．W2>W1>W3 B．W1＝W2>W3

C．W1＝W2＝W3 D．W3>W2>W1解析：0.1molMg分別在足量O2、CO2、N2中燃燒生成固體產(chǎn)物分別是MgO(0.1mol)，MgO(0.1mol)和C(0.05mol)，Mg3N2(mol)。其質(zhì)量分別是4g，(4＋0.6)g，3.33g，即得W2>W1>W3。故選A。其實明確了各自燃燒后所得的固體產(chǎn)物，估算一下質(zhì)量就可比較其大小。答案：A1．鎂在空氣中燃燒時，燃燒產(chǎn)物是純凈物還是混合物？為什么？ 鎂在空氣中燃燒時將發(fā)生三個反應：2Mg＋O22MgO,3Mg＋N2Mg3N2

和2Mg＋CO22MgO＋C，故產(chǎn)物為混合物。2．鎂在空氣中能被空氣中的O2氧化成致密的氧化物薄膜，故鎂在常溫下有抗腐蝕性。3．除去MgCl2·6H2O中的結晶水時，必須在HCl環(huán)境中進行，否則MgCl2會部分水解，導致MgCl2中混有MgO、Mg(OH)2。4．制備Mg是電解熔融的MgCl2，而不是電解MgO，因MgO熔點太高。1．從海水中提取單質(zhì)鎂，下列正確的途徑是(

)解析：首先向制鹽剩下的苦鹵里加入熟石灰，得Mg(OH)2，再用鹽酸溶解Mg(OH)2得MgCl2，MgCl2電解制得Mg。答案：C2.將一定質(zhì)量的Mg、Al、Fe組成的混合物與足量稀硫酸充分反應產(chǎn)生2.8L氫氣，則金屬的質(zhì)量是(

) A．2g B．4g C．7.2g D．8g

解析：由于金屬的組成不確定則可以設當金屬分別為三種金屬時利用氫氣的物質(zhì)的量求出金屬的質(zhì)量，即n(H2)＝ ＝0.125mol

由Fe～H2知需m(Fe)＝56g·mol－1×0.125mol＝7g Mg～H2知需m(Mg)＝24g·mol－1×0.125mol＝3g 2Al～3H2知需m(Al)＝27g·mol－1××0.125mol＝2.25g， 所以金屬的質(zhì)量2.25＜m＜7。 答案：B【例2】(2009·廣東單科，2)廣東正在建設海洋強省。下列說法不正確的是(

) A．從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應

B．往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長途運輸

C．赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的

D．海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬 解析：D項中硼(B)不是金屬。 答案：D1．鹵素單質(zhì)的溶解性及溶液顏色溶劑溴單質(zhì)碘單質(zhì)溶解性和溶液顏色水中(稀→濃)可溶黃→橙可溶黃→棕黃酒精中(稀→濃)易溶橙→橙紅易溶黃→棕褐四氯化碳中(稀→濃)易溶橙→橙紅易溶紫→深紫2.特性

(1)溴 ①溴在常溫下為深紅棕色液體，是中學階段惟一的液態(tài)非金屬單質(zhì)。 ②溴易揮發(fā)，有毒，溴蒸氣呈紅棕色。

(2)碘 ①紫黑色固體，具有金屬光澤。 ②碘易升華，常利用該性質(zhì)來分離提純碘。 ③I2遇淀粉顯藍色，可利用該特性來鑒定碘的存在。 ④I2與鐵加熱生成FeI2。3．保存

(1)溴：實驗室中較大量的溴應保存在玻璃塞的棕色細口試劑瓶中，且要用蠟密封瓶口；少量的溴，可保存在玻璃塞的棕色細口試劑瓶中，再加少量水進行水封，以減少溴的揮發(fā)。

(2)碘：單質(zhì)碘密封保存在棕色廣口玻璃瓶中。4．萃取與分液

(1)萃取 ①概念 指利用混合物中一種溶質(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中提取出來的方法。 ②萃取劑的選擇要求

a．與原溶劑互不相溶；

b．溶質(zhì)在萃取劑中的溶解性遠大于在原溶劑中的溶解性；

c．萃取劑與溶質(zhì)不反應。(2)分液①概念：兩種互不相溶的液體的分離方法。②操作要求：在分液漏斗中進行，將下層液體從下端管口放出，上層液體從上口倒出。(3)實例：用苯或四氯化碳作萃取劑將溴或碘從它們的水溶液中提出來。5.溴水退色反應的幾種情況

(1)被H2S、SO2、Na2SO3、Fe2＋、HI等還原劑還原而退色。

(2)與NaOH等強堿溶液發(fā)生自身氧化還原反應而退色：

Br2＋2NaOH===NaBrO＋NaBr＋H2O。

(3)與較活潑金屬(如Mg＋Br2===MgBr2)反應而退色。

(4)與AgNO3溶液反應而退色。

Br2＋H2O

HBr＋HBrO HBr＋AgNO3===AgBr↓＋HNO3(5)受熱揮發(fā)或光照而退色。(6)與含有“

”或“—C≡C—”的不飽和有機物發(fā)生加成反應而退色。(7)被有機物溶劑萃取后溴水層顏色接近無色。3．將碘水滴入Na2S溶液中，溶液渾濁；將溴水滴入KI溶液中，溶液由無色變?yōu)楹稚?；將上述褐色溶液滴入Na2SO3溶液，褐色消失，通過以上三個實驗可得到的正確結論是(

) A．離子的氧化性由強到弱的順序為Br－>I－>

>S2－

B．離子的還原性由強到弱的順序為Br－>I－>

>S2－

C．元素的非金屬性由強到弱的順序為Br>I>S D．離子的還原性由弱到強的順序為Br－<I－<

<S2－思路分析：解答此類問題要依據(jù)反應現(xiàn)象，推導出可能發(fā)生的反應。然后，根據(jù)氧化還原反應的規(guī)律判斷其氧化性、還原性的相對強弱。解析：由題意可推導出其反應的化學方程式依次為：①I2＋Na2S===S↓＋2NaI，②2KI＋Br2===2KBr＋I2，③I2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2HI，根據(jù)氧化還原反應中，還原性強弱為：還原劑>還原產(chǎn)物；則還原性①中S2－>I－，②中I－>Br－，③中>I－，同時根據(jù)6H＋＋2S2－＋===3S↓＋3H2O中可知，其還原性S2－>

，所以其離子的還原性強弱為：S2－>

>I－>Br－，所以A、B項錯誤，又依據(jù)其還原性越強，則其對應的單質(zhì)的氧化性越弱。

答案：CD4．砹(At)是核電荷數(shù)最多的鹵族元素，推測砹或砹的化合物最不可能具有的性質(zhì)是(

) A．砹化氫HAt很穩(wěn)定 B．砹易溶于某些有機溶劑

C．砹是有色固體 D．AgAt不溶于水，NaAt的熔點較高 分析：鹵素氫化物的穩(wěn)定性是隨著非金屬活潑性增強而遞增的，氟的非金屬性最強，所以氟化氫最穩(wěn)定。砹的活潑性較F、Cl、Br、I都差，其氫化物應該比碘化氫還不穩(wěn)定。 鹵素單質(zhì)有易溶于某些有機溶劑的特性，砹為鹵素，其單質(zhì)也應易溶于某些有機溶劑。鹵素單質(zhì)氟、氯、溴、碘均有顏色，砹單質(zhì)也必然有顏色。鹵素單質(zhì)隨相對分子質(zhì)量遞增熔沸點遞增。氟、氯單質(zhì)為氣態(tài)，溴單質(zhì)為液態(tài)，碘單質(zhì)為固態(tài)，砹是比碘相對分子質(zhì)量還大的鹵素，肯定為固態(tài)。解析：AgCl、AgBr、AgI均為不溶于水的固體，依次可推知AgAt也不溶于水。NaCl、NaBr、NaI等鹵素的堿金屬鹽都屬于離子晶體，NaAt也屬于離子化合物，因此有較高的熔沸點。答案：A5．某無色溶液中可能含有I－、、Cu2＋、，向該溶液中加入少量溴水，溶液呈無色，則下列關于溶液組成的判斷正確的是(

) ①肯定不含I－

②肯定不含Cu2＋

③肯定含有④可能含有I－

A．①③

B．①②③

C．③④

D．②③④解析：溶液呈無色，說明原溶液中肯定不含Cu2＋。由于亞硫酸根離子的還原性強于碘離子，因此加入的少量溴水先和亞硫酸根離子反應，離子方程式為＋Br2＋H2O===

＋2Br－＋2H＋，反應后溶液呈無色，因此③和④也正確。答案：D6. 氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化學性質(zhì)和鹵素X2很相似?；瘜W上稱為擬鹵素，如： (SCN)2＋H2O===HSCN＋HSCNO

它們陰離子的還原性強弱順序為：Cl－<Br－<CN－<SCN－<I－。試寫出下列反應的化學方程式：

(1)(CN)2與KOH溶液反應_____________________________________________；

(2)在NaBr和KSCN的混合溶液中通入(CN)2________________________。解析：題目告知的解題信息之一是(CN)2、(SCN)2與X2化學性質(zhì)相似，由此可類比Cl2與KOH溶液反應的化學方程式寫出(CN)2和KOH溶液反應的化學方程式：Cl2＋2KOH===KCl＋KClO＋H2O(CN)2＋2KOH===KCN＋KCNO＋H2O題目告知的另一解題信息是“還原性強弱順序為：Cl－<Br－<CN－<SCN－<I－”，由此可知氧化性強弱順序為：Cl2>Br2>(CN)2>(SCN)2>I2，則(CN)2只能氧化SCN－和I－，不能氧化Br－。所以當向NaBr和KSCN的混合溶液中通入(CN)2時，反應的化學方程式為：(CN)2＋2KSCN===(SCN)2＋2KCN。答案：(1)(CN)2＋2KOH===KCN＋KCNO＋H2O

(2)(CN)2＋2KSCN===(SCN)2＋2KCN

【例題】下列能夠檢驗出KI中是否含有Br－的實驗是(

) A．加入足量的新制氯水，溶液變色，則有Br－

B．加入酸性KMnO4溶液，觀察溶液顏色是否退去

C．加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機層有色，則有Br－

D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，在無色的水層中加入氯水，溶液呈橙黃色，則含有Br－

審題視點：1.離子檢驗的依據(jù)是能夠觀察到明顯的現(xiàn)象，包括顏色、氣體、沉淀等。2．不能直接檢驗的離子可以采取轉(zhuǎn)化的方法進行檢驗。思路點撥：氯水、KMnO4能將I－、Br－全部氧化，即使不含Br－，也同樣出現(xiàn)A、B項中的現(xiàn)象，所以A、B錯誤；由于碘水不能將溴離子氧化，加入CCl4振蕩后，有機層的顏色是碘的顏色，所以不能確定是否含Br－；Fe3＋只能氧化I－，不能氧化Br－，生成的I2被CCl4萃取后，在水層中加入氯水后，若含有Br－，則氯水能把其氧化成Br2而出現(xiàn)橙黃色。正確答案：D

錯因分析1．氯水中的Cl2和KMnO4將Br－、I－氧化后的水溶液都是黃色，故很難分辨。2．氯水、KMnO4、Fe3＋、Br2的氧化能力強弱不明確，導致出錯?！纠}】(14分)(2009·天津理綜，9)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95%，有關反應的離子方程式為____________，由此反應可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產(chǎn)中應解決的主要問題是_____________________________________________

。(5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關資料：Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性和強腐蝕性。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，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關鍵條件：________________________________________________________________。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，充分反應后，再進行的分離操作是_______________________。

1．沒有準確把握溴的特性及溴與橡膠能發(fā)生反應。2．不能運用蒸餾、分液的原理解決實際問題。

1．電解NaCl溶液