《高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第1單元 氯、溴、碘及其化合物 第3課時 溴、碘的提取學(xué)案 蘇教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第1單元 氯、溴、碘及其化合物 第3課時 溴、碘的提取學(xué)案 蘇教版必修1(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第3課時 溴、碘的提取
學(xué)習(xí)目標:1.了解溴、碘的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解溴、碘的提取和反應(yīng)原理。(重難點)3.掌握Cl-、Br-、I-的檢驗方法。(重點)
[自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知]
1.溴、碘的制備與性質(zhì)
(1)Br2、I2的制備
①制取溴單質(zhì):在一支試管中加入2~3 mL KBr溶液,滴加少量新制氯水,再滴加少量CCl4,振蕩,靜置,觀察到的實驗現(xiàn)象為分層,上層為無色溶液,下層為橙紅色液體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2KBr===2KCl+Br2。
②制取碘單質(zhì):在一支試管中加入2~3 mL KI溶液,滴加少量新制氯水,再滴加少量CCl4,振蕩,靜置,觀察到的實驗現(xiàn)象
2、為分層,上層為無色溶液,下層為紫紅色液體。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2KI===2KCl+I2。
(2)Br2、I2的物理性質(zhì)
色、態(tài)
密度
溶解性
特性
溴
深紅棕色液體
均比
水的大
水中:微溶;
有機溶液中:易溶
易揮發(fā)
碘
紫黑色固體
易升華
(3)溴、碘及其化合物的性質(zhì)
①溴單質(zhì)具有氧化性,能將碘化鉀溶液中的碘置換出來,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Br2+2KI===2KBr+I2。
②在水溶液中,溴離子能與銀離子反應(yīng),生成難溶于水和稀硝酸的淺黃色溴化銀沉淀。反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaBr+AgNO3===AgBr↓+NaNO3,實驗室常用硝酸銀溶液和
3、稀硝酸來檢驗Br-。
③在水溶液中,碘離子能與銀離子反應(yīng),生成難溶于水和稀硝酸的黃色碘化銀沉淀。反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaI+AgNO3===AgI↓+NaNO3,實驗室常用硝酸銀溶液和稀硝酸來檢驗I-。
④I2遇淀粉變藍色,該性質(zhì)可用于檢驗I2。
(4)溴、碘及其化合物的應(yīng)用
①溴可用于生產(chǎn)多種藥劑,如熏蒸劑、殺蟲劑、抗爆劑等。溴化銀是一種重要的感光材料,是膠卷中必不可少的成分。
②碘是一種重要的藥用元素,含碘食品的生產(chǎn)也需要碘元素,碘化銀可用于人工降雨。
2.溴、碘的提取
(1)海水提溴
提取粗食鹽后的母液Br2的水溶液鼓入熱空氣或水蒸氣粗溴溴單質(zhì)。
(2)從海產(chǎn)品中提取碘的
4、流程
說明:海帶中所含的碘在浸泡時可以I-的形式進入溶液。
[基礎(chǔ)自測]
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“”)
(1)海水提溴的過程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。( )
(2)可以用淀粉溶液檢驗加碘食鹽中的KIO3。( )
(3)用CCl4萃取碘水中的碘,先振蕩,后靜置,液體分層,下層呈無色。
( )
(4)反應(yīng)Br2+2KI===I2+2KBr說明還原性Br2大于I2。( )
(5)海帶用水浸泡可以使I2直接溶于水。( )
(6)檢驗Cl-、Br-、I-可以加入HNO3和AgNO3溶液。( )
【答案】 (1) (2) (3) (4) (5) (6)√
5、
2.某學(xué)生往一支試管里按一定次序分別加入下列幾種物質(zhì):A.KI溶液,B.淀粉溶液,C.NaOH溶液,D.氯水。發(fā)現(xiàn)溶液顏色按下面次序變化:
【導(dǎo)學(xué)號:90512056】
①無色→②棕黃色→③藍色→④無色。
依據(jù)溶液顏色的變化回答下列問題:
(1)加入以上藥品的順序是_______________________________________。
(2)寫出①→②的離子反應(yīng)方程式,若為氧化還原反應(yīng),請用雙線橋法標明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_____________________________________________
___________________________
6、___________________________________。
(3)I2與NaOH反應(yīng)類似Cl2與NaOH反應(yīng),寫出③→④的化學(xué)方程式:_____
_____________________________________________________________。
【解析】 溶液顯棕黃色,說明溶液中有I2生成,氯水和KI溶液反應(yīng)生成I2,而氯水顯淺黃綠色,故①為KI溶液,②為氯水;溶液顯藍色是由于淀粉遇I2形成的,故③為淀粉溶液;又由于I2+2NaOH===NaI+NaIO+H2O,I2逐漸消失,藍色將逐漸褪為無色,故④為NaOH溶液。
【答案】 (1)A、D、B、
7、C
(3)I2+2NaOH===NaI+NaIO+H2O
[合 作 探 究攻 重 難]
氯、溴、碘的主要性質(zhì)及鹵離子檢驗
[思考交流]
(1)通過什么反應(yīng)可證明氧化性Br2>I2?寫出化學(xué)方程式。
【提示】 Br2+2KI===2KBr+I2。
(2)如何證明溶液中含有I-?
【提示】 取溶液加入AgNO3溶液和稀HNO3或加入氯水和淀粉溶液或加入氯水和CCl4溶液。
(3)通過什么反應(yīng)證明還原性I->Cl-?
【提示】 Cl2+2KI===I2+2KCl。
(1)氧化性:F2>Cl2>Br2>I2;還原性:I->Br->Cl->F-
(2)鹵素單質(zhì)的檢驗
8、
Cl2
Br2
I2
常溫下
外觀
黃綠色氣體
深紅棕色液體
紫黑色固體
常用檢
驗方法
①能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍②能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅后褪色
能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍
遇淀粉溶液變藍
(3)鹵素離子X-(Cl-、Br-、I-)的檢驗
①AgNO3溶液—稀HNO3法
②氯水—CCl4法
③氯水—淀粉法
溶液變藍色…I-
[對點訓(xùn)練]
1.下列敘述中正確的是( )
A.碘易升華,所以碘要保存在用鐵蓋旋緊的試劑瓶中
B.液溴應(yīng)保存在磨口玻璃塞試劑瓶中,并加少量水進行水封
C.能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{的氣體一定是氯氣
9、
D.碘易溶于酒精,所以用酒精從碘水中萃取碘
B [由保存方法可知道,液溴按B項所述保存是對的,因液溴易揮發(fā),水封可減緩揮發(fā)。碘易與鐵反應(yīng)(Fe+I2===FeI2),可知A不正確。所有能與I-反應(yīng)生成I2的物質(zhì)都有此現(xiàn)象,如溴蒸氣等,不一定是Cl2,C不正確。酒精與水互溶,不符合萃取劑要求,D不正確。]
2.甲、乙、丙三種溶液中各含有一種X-(X-為Cl-、Br-或I-),往甲中加入淀粉溶液和氯水,則溶液變?yōu)槌壬?,再往此溶液中加入丙溶液,顏色無明顯變化。則甲、乙、丙依次含有( )
A.Br-、I-、Cl- B.Br-、Cl-、I-
C.I-、Br-、Cl- D.Cl-、I-、Br
10、-
A [往甲中加淀粉溶液和氯水,溶液變橙色,說明甲中含Br-,再加入丙溶液,無明顯變化,說明丙中不含I-,應(yīng)含Cl-,由此可說明乙中含I-。]
溴、碘的提取
[思考交流]
(1)從海水中提取溴、碘和海水中提取食鹽的原理相同嗎?
【提示】 不同。海水提取食鹽為物理變化,而溴、碘的提取為化學(xué)變化。
(2)從海水中提取溴的過程中,為什么往溴水中鼓入熱空氣或水蒸氣可獲得粗溴?在實驗室中怎樣從溴水中提取溴?
【提示】 溴具有很強的揮發(fā)性,往溴水中鼓入熱空氣或水蒸氣,溴即可揮發(fā)出來。在實驗室中可以采用萃取的方法提取溴。
(3)寫出海水中的Br-和海植物中I-提取的化學(xué)方程式。
【提
11、示】 2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2;
2NaI+Cl2===2NaCl+I2。
(4)從海水中提取溴和碘時操作對象有何不同?為什么?
【提示】 海水中溴元素(Br-)的含量豐富,從海水中提取溴是直接利用提取粗鹽后的母液通入氯氣進行處理,而海水中含碘總量雖大,但濃度較低,這給提取帶來了麻煩,某些海藻具有富集碘的能力,如海帶,因此,利用浸泡液浸泡海帶可富集碘,或?qū)⒏珊ё茻蟮幕覡a作為提取碘的原料。
(1)從海水中提取溴,一般要經(jīng)歷三個步驟,即濃縮、氧化和提取。①濃縮并酸化海水后,通入適量的氯氣,使溴離子轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì):2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl。
12、②向含溴單質(zhì)的水溶液中通熱空氣或水蒸氣,將溴單質(zhì)吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔內(nèi)以達到富集的目的:Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4(也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收)。
③向吸收塔內(nèi)的溶液中通入適量的氯氣:2HBr+Cl2===2HCl+Br2。
④用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔內(nèi)的溶液中的溴單質(zhì)。
(2)從海植物中提取I2
①用水浸泡海帶或海藻灼燒后的灰燼。
②向水中通入適量的氯氣,使碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì):2NaI+Cl2===I2+2NaCl。
③過濾,用有機溶劑萃取碘單質(zhì)。
④蒸餾I2的有機溶液得到I2。
[對點訓(xùn)練]
3.從海帶中提取碘
13、單質(zhì),成熟的工藝流程如下,下列關(guān)于海帶制碘的說法,不正確的是( )
干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2
A.實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌
B.含I-的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)
C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍色
D.碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液,該操作為“萃取”
A [A項錯誤,實驗室是在坩堝中灼燒干海帶;B項正確,碘元素化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng);C項正確,碘水中有碘單質(zhì),能使淀粉顯特殊的藍色;D項正確,這是一個富集提取的過程,化學(xué)上稱為萃取。]
4.海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:
14、
(1)將NaCl溶液進行電解,在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、________、________。
(2)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,可制得HBr和硫酸,該反應(yīng)中,氧化劑是________(填化學(xué)式,下同),氧化產(chǎn)物是________。
(3)寫出步驟Ⅲ反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________
______________________________________________________________。
【答案】 (1)Cl2 NaOH (2)Br2 H2SO4
(3)Cl2+2HBr===2HCl+Br2
[當
15、 堂 達 標固 雙 基]
1.在盛有KI溶液的試管中,滴入氯水充分反應(yīng)后,再加四氯化碳振蕩,靜置后觀察到的現(xiàn)象是( )
A.上層紫紅色,下層接近無色
B.均勻、透明、紫紅色
C.均勻、透明、無色
D.上層接近無色,下層紫紅色
D [2KI+Cl2===2KCl+I2,碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度且CCl4的密度比水大,故上層接近無色,下層紫紅色(碘在CCl4中的顏色)。]
2.稀的碘水和溴水的顏色非常淺,近乎無色。檢驗稀碘水和稀溴水時,所用的最佳試劑是( )
A.淀粉溶液 B.氯水
C.NaOH溶液 D.NaBr溶液
A [氯水、NaBr溶液與溴水、碘水都不
16、反應(yīng),NaOH溶液與二者都反應(yīng),二者都褪色,現(xiàn)象相同,不能區(qū)分,淀粉遇I2變藍色。]
3.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)加水液封
B.能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍色的物質(zhì)一定是Cl2
C.某溶液加入CCl4,CCl4層呈紫色,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,該溶液中一定含有Ag+
A [B項,能氧化KI生成I2的物質(zhì)不一定是Cl2;C項,CCl4層呈紫色,含有I2;D項,溶液中可能含有SO。]
4.海藻中含有豐富的碘元素。下面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( )
17、
A.步驟④的操作是過濾
B.可用淀粉溶液檢驗步驟②的反應(yīng)是否進行完全
C.步驟①③的操作分別是過濾、萃取
D.步驟③中加入的有機溶劑可以是酒精或CCl4
C [A項,碘易溶于有機溶劑,所以不能用過濾的方法提取碘,應(yīng)該用蒸餾的方法提取碘;B項,淀粉遇I2變藍,遇I-不變色,因此不能用淀粉檢驗I-;C項,分離固體和液體混合物的方法為過濾,從水溶液中提取碘一般用萃取的方法,步驟①③的操作分別是過濾、萃取,正確;D項,萃取劑和原溶劑不能互溶,而酒精能與水互溶,故酒精不能做此步驟中的萃取劑。]
5.為檢驗?zāi)程妓徕c溶液中混有的溴化鈉,進行如下實驗:
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
簡答
取樣,加入
18、過量的稀硝酸
________
加硝酸的目的是__________________ ________________________________
_________________________________
加入硝酸銀溶液
________
反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________
_________________________________
【答案】
實驗現(xiàn)象
簡答
產(chǎn)生大量氣泡
除去CO,防止碳酸鈉對溴化鈉檢驗的干擾
產(chǎn)生淺黃色沉淀
AgNO3+NaBr===AgBr↓+NaNO3
(1)溴、碘在不同溶劑中形成溶液的顏色:
19、水
苯
四氯化碳
酒精
Br2
黃→橙
橙→橙紅
橙→橙紅
橙→橙紅
I2
黃→褐
淺紫→紫
紫→深紫
褐色
(2)苯不溶于水,其密度小于水;四氯化碳不溶于水,其密度大于水;酒精易溶于水,可與水以任意比例互溶。
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375