《高一年级化学教学课件3.4海水中的元素》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一年级化学教学课件3.4海水中的元素（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,三,一、海水元素宝库 预习交流1 人体缺碘的危害是什么?你知道我国加碘盐中的碘指的是什么物质吗? 答案:人体缺碘易导致甲状腺肿大(俗称大脖子病)。碘盐中添加的一般是碘酸钾(KIO3),而不是碘单质。,目标导航,一,二,预习导引,三,二、海水提镁 1.镁的提取,目标导航,一,二,预习导引,三,目标导航,一,二,预习导引,三,3.用途 (1)制造汽车、飞机、火箭的重要材料,被誉为“国防金属”。 (2)在冶金工业上,镁常用作还原剂和脱氧剂。,目标导航,一,二,预习导引,三,目标导航,一,二,预习导引,三,2.结合海水提镁的工业流程,讨论在从海水中提取镁
2、的过程中,采用哪些措施来提高经济效益? 答案:(1)就地取材利用海滩上的贝壳生产氧化钙; (2)提高原料利用率循环利用氯元素,电解MgCl2可得Cl2,Cl2用于制取盐酸,盐酸再与Mg(OH)2反应进入循环。 当然,一个真实的化学工业流程所考虑的问题远比我们想象的复杂。它不仅考虑化学反应,还要考虑经济效益、环境保护等问题。 3.海水提镁中涉及的基本反应类型有哪些?没有涉及的基本反应类型有哪些? 答案:海水提镁涉及分解反应、化合反应、复分解反应,没有涉及置换反应。,目标导航,一,二,预习导引,三,三、海水提溴 1.卤素单质 (1)溶解性: Cl2、Br2、I2三种单质在水中的溶解度都不大,均易溶
3、于有机溶剂(如CCl4、酒精、汽油、苯等)。,目标导航,一,二,预习导引,三,(2)溴的特性:常温下唯一的液态非金属单质,有很强的挥发性。 (3)碘的特性: 2.海水提溴,目标导航,一,二,预习导引,三,预习交流3 如何判断Cl2、Br2的氧化性强弱?如何判断Cl-、Br-的还原性强弱? 答案:根据方程式Cl2+2Br- Br2+2Cl-可知氧化剂是Cl2,还原剂是Br-,氧化产物是Br2,Cl-是还原产物,所以氧化性:Cl2Br2;还原性:Br-Cl-。,问题导学,即时检测,一,二,三,一、镁的性质 活动与探究,问题导学,即时检测,一,二,三,问题导学,即时检测,一,二,三,1.已知Mg还能
4、与Cl2、N2等非金属单质反应,你能写出上述反应的化学方程式吗? 2.镁在空气中燃烧时可能发生哪些反应?主要产物是什么? 答案:Mg在空气中燃烧时,可能发生的反应有: 由于N2性质稳定,CO2含量很少,所以主要产物是MgO。 3.根据镁与O2的反应,镁有何重要用途? 答案:生活中,常用镁制作焰火;军事上,用镁制作信号弹、烟幕弹。,问题导学,即时检测,一,二,三,迁移与应用 例10.1 mol 镁粉分别在足量的O2、CO2、N2中燃烧,生成固体的质量分别为m1、m2、m3,下列关系式中正确的是( ) A.m2m1m3 B.m1=m2m3 C.m1=m2=m3 D.m3m2m1 解析:有关化学方程
5、式依次为 根据方程式可以看出,0.1 mol Mg与三种气体反应后,所得固体质量分别增加1.6 g、2.2 g、0.93 g,故A对。 答案:A,问题导学,即时检测,一,二,三,迁移训练1下列有关镁的叙述中正确的是( ) A.镁条燃烧引起的火灾可用CO2进行灭火 B.镁不能与Cl2反应 C.镁制容器可以贮存、运输浓硫酸 D.镁在空气中燃烧的固体产物为混合物 解析:Mg能在CO2中燃烧,A错;Mg是活泼金属,易与Cl2反应,B错;Mg不能被浓硫酸钝化,不能用镁制容器贮存、运输浓硫酸,C错;Mg可以与空气中的N2、O2、CO2反应,得到Mg3N2、MgO、C的固体混合物,D对。 答案:D,问题导学
6、,即时检测,一,二,三,二、氯、溴、碘单质的氧化性强弱比较 活动与探究,问题导学,即时检测,一,二,三,1.萃取是利用物质在不同溶剂中的溶解度不同对溶液中的溶质进行分离的常用方法,请思考讨论萃取剂必须具备哪些条件? 答案:选取萃取剂的条件:萃取剂和原溶剂互不相溶;萃取剂和溶质互不发生反应;溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。 2.上述实验探究活动中我们用CCl4作为萃取剂,能否用酒精或苯作为该实验的萃取剂? 答案:因为苯与水互不相溶且溴单质或碘单质在苯中的溶解度远大于在水中的溶解度,所以苯也可以作为萃取剂;酒精和水互溶,所以酒精不能作为萃取溴或碘的萃取剂。 3.将氯气通入含Br-、
7、I-的混合溶液中时,反应将如何进行? 答案:根据氧化还原反应的难易规律,氯气首先氧化还原性较强的I-,然后再氧化还原性较弱的Br-。,问题导学,即时检测,一,二,三,迁移与应用 例2溴的氧化性介于氯和碘之间。利用这一性质判断下列说法正确的是( ) A.Cl-、I-加入到含Br-的溶液中,均可以将Br-氧化为Br2 B.把Cl2缓慢通入含有相同物质的量浓度的Br-、I-的混合溶液里,Br-先被氧化 C.湿润的淀粉碘化钾试纸遇到氯气会变成蓝色 D.KBr溶液中加入碘水发生如下反应:2Br-+I2 2I-+Br2 解析:Cl-、I-都只有还原性,不能将Br-氧化为Br2,A错;还原性:I-Br-,向
8、Br-、I-的混合溶液中通入Cl2时,Cl2先氧化I-后氧化Br-,B错;Cl2+2KI I2+2KCl,I2遇淀粉变蓝,C对;Br2的氧化性大于I2,D中反应不可能发生,D错。 答案:C 特别提示:(1)遇淀粉溶液变蓝的是I2而不是化合态的碘。 (2)氧化还原反应中遵循强者优先的原则,如例2中B选项,Cl2优先与还原性强的I-反应,然后再与Br-反应。,问题导学,即时检测,一,二,三,迁移训练2(2015课标全国,12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( ) A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D.
9、富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收,问题导学,即时检测,一,二,三,问题导学,即时检测,一,二,三,(1)Cl2、Br2、I2化学性质的比较: Cl2、Br2、I2都是强氧化剂,都能与金属、非金属、水、强碱、盐、某些还原剂发生反应生成相应的卤化物,且依Cl2Br2I2的顺序,其氧化性逐渐减弱,按照Cl-Br-I-的顺序,其还原性逐渐增强。,问题导学,即时检测,一,二,三,问题导学,即时检测,一,二,三,(2)萃取和分液: 萃取与分液的有关概念 萃取:利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的分离方法叫萃取
10、。 分液:将两种互不相溶的液体分开的操作。 萃取和分液是密不可分的基本操作,所用的仪器有分液漏斗、烧 杯、铁架台(带铁圈)等。,问题导学,即时检测,一,二,三,操作注意事项 a.分液漏斗使用前一定要检查是否漏水。 b.分液时,要将分液漏斗上口的玻璃塞打开,保证液体顺利流下。 c.分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。 d.分液时,分液漏斗下口尖端要紧靠烧杯内壁。,问题导学,即时检测,一,二,三,三、Cl-、Br-、I-的检验 活动与探究,问题导学,即时检测,一,二,三,问题导学,即时检测,一,二,三,迁移与应用 例3下列试剂中能鉴别Cl-、Br-、I-的是( ) A.碘水、淀粉溶液
11、B.硝酸银溶液、稀硝酸 C.溴水、汽油 D.汽油 解析:Cl-、Br-、I-都与Ag+产生沉淀且不溶于稀硝酸,但沉淀颜色不同,故可以鉴别Cl-、Br-、I-。 答案:B,问题导学,即时检测,一,二,三,问题导学,即时检测,一,二,三,检验Cl-、Br-、I-的两种方法 (1)沉淀检验法: 利用此法检验三种离子时,必须加入稀硝酸,目的是排除杂质离子的干扰。,问题导学,即时检测,一,二,三,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,1.镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是必不可少的原料,工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却。现有下列气体:空气 CO2 Ar H2 N2,其中可作为冷却气体的是( ) A.
12、 B. C. D. 解析:Mg可以在高温下与空气、O2、N2、CO2等气体反应,所以选C。 答案:C,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,2.已知氧化还原反应发生的条件是:氧化性:氧化剂氧化产物,还原性:还原剂还原产物。又已知还原性强弱顺序是I-Br-Fe2+Cl-(氧化性:Cl2Fe3+Br2I2),下列反应的化学方程式或叙述不成立的是( ) 解析:因为Fe3+的氧化性强于I2,所以C项错误。 答案:C,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,3.向NaCl、NaBr、NaI的混合溶液中通入足量的氯气后,把混合液蒸干,再将剩余残渣灼烧,最后留下的物质是 ( ) A.NaCl、NaBr、N
13、aI B.NaCl、NaBr C.NaCl、I2 D.NaCl 解析:Cl2的氧化性强于Br2、I2。在溶液中可置换Br-、I-成Br2、I2,而在蒸干和灼烧过程中,溴单质挥发、I2升华而从固体中分离。 答案:D,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,4.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以I-的形式存在,实验室里从海藻中提取碘的流程如下: 某化学兴趣小组对上述流程的设计如下图所示:,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,已知中发生反应的化学方程式为 回答下列问题: (1)写出提取过程中,实验操作的名称: , 。 (2)四氯化碳是 色、密度比水 的液体。F试管下层液体的颜色为
14、色,上层液体中溶质的主要成分为 。 (3)从F中得到固态碘还需进行的操作是 。 (4)在灼烧过程中,使用到的(除泥三角外)实验仪器有 。 A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.蒸发皿 E.酒精灯,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,解析:本题以海藻中提取碘为背景材料,考查溶解、过滤、萃取、分液、蒸馏等实验操作。 从海藻中提取碘的方法: 答案:(1)过滤 萃取 (2)无 大 紫红(或紫) KCl (3)分液、蒸馏 (4)BCE,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,5.已知Br2(g)和NO2(g)都是红棕色,某课外活动小组设计了鉴别它们的两种方法,请帮助它们完成实验记录。还有其他的鉴别方
15、法,请你参与设计一种实验方法,并完成实验记录。,问题导学,即时检测,1,2,3,4,5,解析:(1)Br2(g)通入水中,得到溴水,溴水显橙色;NO2(g)通入水中,生成HNO3,溶液无色,发生反应:3NO2+H2O 2HNO3+NO。 (2)Br2(g)通入AgNO3溶液中,生成浅黄色沉淀:Br2+AgNO3+H2O HBrO+AgBr+HNO3(Br2+H2O HBrO+HBr,HBr+AgNO3 AgBr+HNO3); NO2(g)通入AgNO3溶液中和通入水中的现象相同,即生成HNO3,溶液无色:3NO2+H2O 2HNO3+NO。 (3)已分别根据NO2(g)和Br2(g)在水中溶解性不同及HBr的性质进行区别,仿照可提出下列方案:用四氯化碳鉴别,Br2(g)溶于四氯化碳中,溶液呈橙红色;NO2(g)在有机溶剂中不溶解。 答案:溶液橙色 溶液无色 生成浅黄色沉淀 溶液无色 加入四氯化碳 溶液呈橙红色 溶液无色,气体不溶解(其他合理答案亦可),
