版高中化学鲁科版必修1学案342 溴与海水提溴 Word版含答案.docx

1、版高中化学鲁科版必修1学案342 溴与海水提溴 Word版含答案第2课时溴与海水提溴目标导航1.了解溴、碘及其化合物的性质和主要用途。2.认识氯、溴、碘的氧化性及其强弱比较。3.理解海水提溴的原理。一、氯、溴、碘的性质1溴的存在99%的溴元素以Br的形式存在于海水中，所以溴元素被人们称为“海洋元素”。2溴、碘的物理性质(1)溴和碘的溶解性：溴和碘在水中溶解度不大，均易溶于有机溶剂(如苯、四氯化碳、酒精等)。(2)溴和碘单质及在不同溶剂中溶液的颜色比较：物理性质溴单质碘单质颜色深红棕色紫黑色状态液体固体溶液颜色水中橙色棕色酒精中橙红色紫色四氯化碳中橙红色紫色(3)溴的特性：常温下为液体(唯一的液

2、态非金属单质)，易挥发。(4)碘的特性：特性应用易升华分离和提纯碘使淀粉溶液变蓝色I2和淀粉相互检验3设计实验比较Cl2、Br2、I2的氧化性实验内容实验现象化学方程式实验结论溶液由无色变为橙色，滴加CCl4，振荡后，溶液分层，下层液体呈橙红色Cl22NaBr=2NaClBr2Cl2的氧化性强于Br2溶液由无色变为棕黄色，滴加CCl4，振荡后，溶液分层，下层液体呈紫色Cl22KI=2KClI2Cl2的氧化性强于I2溶液由无色变为棕黄色，滴加CCl4，振荡后，溶液分层，下层液体呈紫色Br22KI=2KBrI2Br2的氧化性强于I2卤素单质的氧化性强弱顺序为Cl2Br2I2阴离子的还原性强弱顺序为

3、ClBrI4萃取利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里的溶解性不同，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方法叫萃取。萃取后可以用分液漏斗把互不相溶的两种液体分开，从而达到分离的目的。二、海水提溴1从海水中提取溴(1)步骤：浓缩、氧化、富集、提取。(2)反应原理：离子方程式为Cl22Br=2ClBr2。(3)提取方法：利用Br2的挥发性，鼓入热空气或水蒸气，就可将Br2分离出来。2溴及其化合物的主要用途(1)Br2用于制燃料抗爆剂，AgBr用做感光材料。(2)在农业生产中，常使用含溴的杀虫剂。(3)NaBr和KBr被用做镇静剂。【练一练】1正误判断，正确的打“”，错误的打“”(

4、1)溴应密封保存在细口配有橡胶塞的棕色玻璃试剂瓶中，并加入少量的水()(2)碘应保存在配有玻璃塞的细口玻璃瓶中，并置于低温避光处()(3)NaCl固体中混有碘单质或NH4Cl固体，均可用加热的方法除去，其原理相同()(4)因为乙醇是有机溶剂，所以可用乙醇萃取溴水中的溴()(5)因为溴单质易挥发，所以用鼓入热空气或水蒸气的方法将Br2吹出来()(6)除去Br2中的微量Cl2，可加入少量NaBr，然后再分离得到Br2()(7)少量的金属钠应保存在煤油中()(8)用作感光片的溴化银储存在无色试剂瓶中()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2把少量溴水滴加到过量的碘化钾溶液中，再加CC

5、l4，振荡后静置，下列现象中正确的是()A得到均匀的紫色溶液B无色水层下有橙红色液体C无色水层下有紫红色油状液体D无色水层上有紫色油状液体答案C一、Cl2、Br2、I2化学性质的比较1Cl2、Br2、I2是较活泼的非金属单质，都能与金属、非金属、水、强碱及某些具有还原性物质反应，氧化性依Cl2Br2I2逐渐减弱，还原性依ClBrI逐渐增强。与金属反应2Fe3Cl22FeCl3，2Fe3Br22FeBr3，FeI2FeI2与H2反应X代表Cl、Br、IH2X2=2HX与H2O反应X2H2O=HXHXO与碱反应X22NaOH=NaXNaXOH2O相互置换反应Cl22NaBr=2NaClBr2，Cl

6、22NaI=2NaClI2，Br22NaI=2NaBrI22Cl、Br、I的检验(1)某未知溶液中含有Cl、Br、I三种阴离子中的一种或几种。可采用下列方法检验：未知溶液(2)某未知溶液中含有Br和I中的一种，可采用下列方法检验：未知溶液CCl4层颜色为(3)某未知溶液中含有I，也可采用下列方法检验：未知溶液溶液变蓝色，证明含有I。【例1】已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按如图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是()A黄绿色橙色蓝色白色B无色橙色紫色白色C黄绿色橙色蓝色无色D黄绿色无色紫色白色解析各处发生的反应及现象

7、：KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O，产生黄绿色气体；2NaBrCl2=2NaClBr2，Br2溶于水显橙色；2KICl2=2KClI2，淀粉遇I2变蓝色；Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，两种盐的水溶液都无颜色，故棉球显白色。答案A解题反思(1)与Cl2、Br2不同，I2只能将Fe氧化到2价。(2)从Cl2Br2I2在水中的溶解度逐渐减小，和水反应的程度也逐渐减弱。(3)当Cl2通入含有Br、I混合溶液中，Cl2先氧化I再氧化Br。(4)淀粉遇碘单质变蓝，故可用淀粉溶液鉴定碘，常用湿润的淀粉KI试纸检验Cl2。变式训练1甲、乙、丙三种溶液中各有一种X(X为Cl、Br或

8、I)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙依次含有()ACl、I、Br BBr、Cl、ICI、Br、Cl DBr、I、Cl答案D解析向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，说明甲中含Br，再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙中不含I，否则就会变成蓝色。二、萃取、分液的原理和操作方法1原理利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。2操作步骤3注意事项(1)萃取剂必须具备的三个条件：萃取剂和原溶剂互不相溶、不反应；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

9、。(2)萃取和分液的主要仪器是分液漏斗。【例2】下面的叙述不正确的是()A用CCl4萃取溴水中的溴时，将溴的CCl4溶液从分液漏斗下口放出B可以用CCl4萃取碘水中的碘单质C用如图所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层D碘易溶于酒精，将碘水倒入分液漏斗，加适量酒精，振荡后静置，可将碘萃取到酒精中解析A正确，下层液体从下口放出，上层液体在下层液体流完后从上口倒出；B正确，C正确，用分液漏斗分离互不相溶液体；D不正确，酒精与水互溶，不能萃取碘水中的碘。答案D解题反思分液漏斗使用时的注意事项(1)分液漏斗使用前要检验是否漏水。(2)倒转分液漏斗时，应关闭玻璃塞和活塞，并且要不时旋开活塞放

10、气，以防止分液漏斗内压强过大。(3)分液时要将分液漏斗颈上的玻璃塞打开，或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔，保证漏斗内与外界大气相通，同时漏斗下端管口要紧贴烧杯内壁，从而使液体顺利流下。(4)进行分液时，应将分液漏斗静置，先打开上部玻璃塞，旋转活塞，让下层液体从下部流出，待下层液体流尽后，及时关闭分液漏斗的活塞，再将上层液体从分液漏斗的上口倒出。变式训练2下列说法不正确的是()A图振荡后静置，上层溶液颜色变浅或消失B图所示装置用酒精提取溴水中的溴C用CCl4提取溴水中的Br2D在溶液中先加入氯水再加入CCl4，振荡、静置、观察下层溶液显橙红色，检验Br的存在答案B解析A正确，Br22Na

11、OH=NaBrNaBrOH2O，上层溶液颜色变浅或消失；B不正确，酒精易溶于水，不能用酒精萃取溴水中的溴；C正确，可以用CCl4萃取溴水中的溴；D正确，2BrCl2=Br22Cl，CCl4比水密度大，Br2溶于CCl4，所以下层显橙红色。三、海水中溴及碘的提取1海水提溴四个过程2海带中碘的提取(1)反应原理：Cl22I=I22Cl(2)流程【例3】空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：(1)步骤发生反应的离子方程式为_。(2)步骤利用了SO2的还原性，反应的离子方程式：_。(3)从含溴海水中吹出的溴也可用纯碱吸收，纯碱吸收溴的主要反应是3Na2CO33Br2=Na

12、BrO35NaBr3CO2；吸收1 mol Br2时，转移的电子数为_mol。纯碱吸收后再用硫酸酸化，单质溴又从溶液中析出。解析(1)步骤发生的反应是氯气把溴置换出来，反应的离子方程式为Cl22Br=2ClBr2。(2)步骤利用了SO2的还原性，反应的离子方程式是Br22H2OSO2=SO4H2Br。(3)根据反应方程式可知每吸收3 mol的Br2，转移电子5 mol，所以吸收1 mol Br2时，转移的电子数为mol。答案(1)Cl22Br=2ClBr2(2)Br22H2OSO2=SO4H2Br(3) 题后反思Br2的氧化性与Br的还原性的交替运用，从而使溴元素富集加以利用。变式训练3海洋植

13、物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。碘元素以碘离子的形式存在。实验室从海藻中提取碘的流程如下：(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称：_，_，的离子方程式_。(2)提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是_。A甲苯、酒精 B四氯化碳、苯C汽油、乙酸 D汽油、甘油(3)为使海藻中I转化为碘的有机溶液，实验室里有坩埚、烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器，还缺少的仪器是_。(4)从含碘的有机溶剂中提取碘，还要经过蒸馏，指出下列蒸馏装置中的错误之处_。(5)进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是_，最后晶态碘在_中。答案(1)过滤萃取2ICl2=I22Cl(2)B(3)分

14、液漏斗，普通漏斗(4)没有石棉网；温度计插入液面以下；冷凝管进、出水方向颠倒(5)萃取剂沸点较低，I2易升华烧瓶解析(1)为了从悬浊液中分离I，应用过滤；从I2的水溶液中把它提取出来，应用萃取。(2)A中酒精，C中乙酸，D中甘油，都是易溶于水的物质，所以不能用于萃取碘水。(3)萃取分液所必需的仪器是分液漏斗，过滤时所需仪器必有普通漏斗。(4)蒸馏的三点错误：没有石棉网；温度计插入液面以下；冷凝管进、出水方向颠倒。(5)根据(2)中B选项的两种萃取剂的沸点数据，苯80 、四氯化碳77 ，用水浴加热即可使之沸腾，而避免高温下I2的升华。最后I2残留在烧瓶中。1选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来，这种萃

15、取剂应具备的性质是()A不溶于水，且必须易与碘发生化学反应B不溶于水，且比水更容易使碘溶解C不溶于水，且必须比水密度大D不溶于水，且必须比水密度小答案B解析萃取剂与原溶剂不互溶，且更易溶解溶质。2欲将固体碘与食盐的混合物分离开，最好的方法是()A溶解、过滤 B溶解、结晶C溶解、加AgNO3，过滤 D加热升华答案D解析固体碘加热可以升华，遇冷结晶。3Br2的氧化性介于Cl2和I2之间。利用这一性质判断下列说法正确的是()ACl、I加入含Br的溶液中均可以将Br氧化为Br2B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DKBr溶液

16、中加入碘水发生如下反应：2BrI2=2IBr2答案C解析A项，Cl和I均处于最低价态，只具有还原性不具有氧化性，不会将Br氧化为Br2；B项，I的还原性强于Br，所以先氧化I；C项，氯气可以将I氧化成I2，淀粉遇I2会变蓝；D项，I2的氧化性小于Br2，所以不会发生该反应。4向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的Cl2，充分反应后将溶液蒸干，灼烧残余物，最后剩下的物质是()ANaCl、I2、Cl2 BNaCl、I2CNaCl、NaBr DNaCl答案D解析通入足量Cl2，溶液中的NaI、NaBr均完全反应，2NaICl2=2NaClI2,2NaBrCl2=2NaClBr2，因为Br2易挥发，

17、I2易升华，因此将溶液蒸干、灼烧后只剩下NaCl。5海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：海带灰请填写下列空白：(1)步骤灼烧海带时，除需要三脚架、泥三角外，还需要用到的实验仪器是_(从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。A烧杯B表面皿C坩埚D酒精灯E干燥器(2)步骤一定发生的化学反应类型是_。A化合反应 B分解反应C氧化还原反应(3)步骤所用的主要仪器是_。步骤的实验操作名称是_。(4)操作中，使用玻璃棒的是_(填序号)。(5)请设计简单实验，验证提取碘后的水溶液中是否含有碘单质。答案(1)CD(2)C(3)分液漏斗过滤(4)(5)取少

18、量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明有单质碘)。解析(1)灼烧固体时还用到坩埚和酒精灯。(2)经步骤使碘离子变为碘单质，发生氧化还原反应。(3)分液的主要仪器是分液漏斗。分离固体和溶液用过滤的方法。(4)能使用玻璃棒的是灼烧、浸泡(溶解)和过滤。(5)利用淀粉遇I2变蓝检验。分层训练基础过关题组一溴、碘的性质与保存1下面的叙述正确的是()A碘升华的污迹可用热浓盐酸清洗B液溴应保存在棕色的带有磨口玻璃塞的试剂瓶中，并加少量水进行水封C漂白粉可露置在空气中保存D碘易升华，所以要保存在铁盖旋紧的试剂瓶中答案B解析浓盐酸不溶解I2，可用乙醇或热NaOH溶液除I

19、2污迹；漂白粉露置在空气中，其有效成分Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O反应而变质；碘应保存在棕色广口试剂瓶中，并放在低温、避光处，不能用铁盖。2在溴水中加入或通入下列物质：Mg粉SO2H2SAgNO3溶液NaHCO3溶液NH3KI，能使水溶液退色的是()A全部 BC除外 D答案C解析溴水中Br2H2O=HBrHBrO。发生反应：MgBr2=MgBr2；发生反应：H2OSO2Br2=2HBrH2SO4；发生反应：H2SBr2=S2HBr；中发生反应：HBrAgNO3=AgBrHNO3；发生反应：HBrNaHCO3=NaBrH2OCO2；发生反应：HBrNH3=NH4Br；发生反应：2K

20、IBr2=2KBrI2，I2溶于水形成碘水，碘水仍然有颜色。题组二氯、溴、碘的的氧化性比较3要除去溴中少量的氯气，可向溴中加入()A适量KBr B适量溴蒸气C适量KI D适量AgNO3溶液答案A解析A正确，2KBrCl2=2KClBr2；B不正确，通入溴蒸气无法除去氯气；C不正确，2KICl2=2KClI2，引入杂质I2；D不正确，Cl2H2O=HClHClO，HClAgNO3=AgClHNO3，Br2H2O=HBrHBrO，HBrAgNO3=AgBrHNO3。4a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中的任一种气体。若a、d两瓶气体混合见光爆炸，a、b两瓶气体混合瓶壁出现暗

21、红色小液滴。则c瓶装的气体是()AHBr BHCl CCl2 DH2答案B解析Cl2与H2见光爆炸，Cl2与HBr生成暗红色小液滴Br2，故a是Cl2，d是H2，b是HBr，则c是HCl。5湿润的KI淀粉试纸接触某气体而显蓝色，该气体中可能有()Cl2NO2H2SSO2HCl溴蒸气A BC D答案C解析使淀粉呈蓝色，要完成II2的转化，所需要的物质的氧化性比I2的氧化性强，所给气体满足要求，可将I氧化生成I2，使淀粉变蓝色。6下列叙述不正确的是()A仅用试管、胶头滴管、溴水、KI淀粉溶液比较Br2与I2的氧化性的强弱B利用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗及溴水和CCl4完成除去NaBr溶液中的

22、少量NaIC在KI淀粉溶液中通入氯气，溶液变蓝，说明氯气能与淀粉发生显色反应D向FeI2溶液中通入少量Cl2，再滴加少量CCl4，振荡、静置，下层液体为紫色答案C解析A正确，Br22KI=2KBrI2，使淀粉溶液呈蓝色，证明氧化性Br2强于I2；B正确，Br22NaI=2NaBrI2，CCl4将多余的Br2及置换出的I2萃取后，分液得到NaBr溶液；C不正确，2KICl2=2KClI2，I2与淀粉发生显色反应，即变蓝色；D正确，少量Cl2与I反应生成I2，溶于CCl4而显紫色。题组三Cl、Br、I的检验7鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是()A碘水、淀粉溶液 B溴水、淀粉溶液C溴水

23、、CCl4 D氯水、CCl4答案D解析A选项三种溶液均显蓝色，错误；B选项只能鉴别出NaI，NaCl、NaBr不能鉴别；C选项也只能鉴别出NaI，NaCl、NaBr不能鉴别；D选项NaCl不反应无现象，Cl2和Br、I发生置换反应，使CCl4层分别呈橙红色、紫色。8下列实验方法中不正确的是()A向某无色溶液中滴加氯水和CCl4，振荡静置，液体分层，下层CCl4显橙红色，原溶液中存在BrB某无色溶液中通入Cl2，溶液变棕色，再加入淀粉溶液，溶液变蓝色，原溶液中存在IC用淀粉溶液直接检出ID根据加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀的现象认为溶液中含Cl答案C解析A正确，2BrCl2=2ClB

24、r2，Br2溶于CCl4显橙红色；B正确，2ICl2=2ClI2，淀粉遇I2变蓝色；C不正确，淀粉遇I不变色；D正确，CO也能与Ag反应产生白色沉淀，所以用稀硝酸酸化。题组四海水提溴9从海水中可以提取溴，主要反应为2BrCl2=Br22Cl，下列说法正确的是()A溴离子具有氧化性 B氯气是还原剂C该反应属于复分解反应 D氯气的氧化性比溴单质强答案D解析该反应为氧化还原反应，Br是还原剂，Cl2是氧化剂，故Cl2的氧化性强于Br2。10从海水中提取部分物质的过程如下图所示：下列有关说法正确的是()A过程中除去粗盐中的SO、Ca2、Mg2、Fe3等杂质，加入药品的顺序为Na2CO3溶液NaOH溶液

25、BaCl2溶液过滤后加盐酸B由“母液Mg”一系列变化中未涉及氧化还原反应C工业上一般用金属钠与无水MgCl2反应制取Mg单质D反应和均可由下列反应实现：2BrCl2=Br22Cl，该反应属于置换反应答案D解析A不正确， Na2CO3溶液应在加BaCl2溶液的后面，因为加入过量的BaCl2溶液后，过量的Ba2必需用CO除去；B不正确，电解MgCl2制取镁的反应是氧化还原反应；C不正确，工业上用电解MgCl2的方法制取镁；D正确，采用Cl2做氧化剂氧化Br提取Br2。能力提升11紫菜中含有比较丰富的碘。某化学兴趣小组，拟对市面上销售的某品牌紫菜进行碘的提取和含碘量测定，设计了如下实验步骤：A将灼烧

26、后的紫菜灰溶于水，配成悬浊液，过滤B将水溶液和试剂甲加入分液漏斗中，振荡后静置，放出下层溶液备用C取干燥的紫菜m g于坩埚中灼烧D向滤液中滴加硫酸酸化的3%的H2O2溶液a mL，充分反应E对下层溶液进行某操作，得到碘单质并回收试剂甲(1)对上述实验步骤进行合理的排序： _。(2)下列试剂符合步骤B中试剂甲的要求的是_。A酒精 B苯CCCl4 DNaOH溶液(3)步骤D中发生的离子反应为_。小组中甲同学分析实验时认为步骤D中的H2O2可能有剩余，故取少量酸性高锰酸钾溶液，向其中滴加D中反应后的溶液，若_(填现象)则说明还剩余H2O2。小组乙同学认为该结论存在不严谨的地方，请指出你认为不严谨的地方：_。(4)步骤E中“某操作”是_。(5)若实验用的H2O2溶液的密度为