資源簡介

(共20張PPT)
2.3 溴和碘的提取
第二章 海洋中的鹵素資源
授課人：
學習要點
一、
鹵素單質的性質
二、
溴和碘的提取
三、
三、
鹵素離子的檢驗
課堂導入
德國科學家，在引起礦工惡心嘔吐的區域附近采集到一塊嘔吐石樣品，然后用固體核磁共振譜儀原位探測到了里面的氟氣。
1774年，瑞典化學家舍勒發現：軟錳礦與鹽酸混合后加熱就會生成一種令人窒息的黃綠色氣體。當時，舍勒及許多化學家都堅信拉瓦錫的觀點，認為這種黃綠色的氣體是一種化合物，所以舍勒稱它為“氧化鹽酸”。1810年，戴維證明了所謂的氧化鹽酸不是一種化合物，而是一種化學元素的單質。他將這種元素命名為“Chlorine”。它的希臘文原意是“綠色”。中文譯名為氯。
1824年，法國青年學生巴拉爾，在研究提取結晶鹽后的母液時，當通入氯氣時，母液變成紅棕色。他斷定這是和氯以及碘相似的新元素。1826年8月14日法國科學院組成委員會審查巴拉爾的報告，肯定了他的實驗結果，將其命名為：葡萄牙文brōmos(惡臭)，因為溴具有刺激性臭味。溴的拉丁名和元素符號Br由此而來。
1947年前蘇聯出版的一期《自然》雜志中，其中提到碘的發現說：“……在工作中的庫爾圖瓦放著兩個玻璃瓶，一個是他制藥用的，里面盛著海草灰和酒精，另一個里面盛著鐵在硫酸中的溶液。庫爾圖瓦在吃飯，一只公貓撞倒了硫酸瓶和并列在一起的藥瓶。器皿被打破了，液體混合起來，一縷藍紫色的氣體從地面上升起……”
F2
Cl2
Br2
I2
氟氯溴碘的發現史
課堂導入
知識梳理
熟記鹵素的特殊性
2
碘為紫黑色固體，易升華，淀粉遇I2變藍
1
常溫下，Br2是唯一的液態非金屬單質，易揮發
●鹵素單質的性質
鹵素單質的物理性質
F2 Cl2 Br2 I2
顏色、狀態 _______色氣體 _____色氣體 _______色液體 ____色固體
密度 逐漸_____ 熔、沸點 逐漸_____ 溶解性 在水中溶解度小(F2與H2O反應)，在有機溶劑中溶解度大 淡黃綠
黃綠
深紅棕
紫黑
增大
升高
●鹵素單質的性質
資料在線
溴水
碘水
黃色
●鹵素單質的性質
溴水
溴的四氯化碳溶液
●鹵素單質的性質
資料在線
碘水
黃色
碘的四氯化碳溶液
紫紅色
●鹵素單質的性質
實驗探究——鹵素單質活潑性的實驗探究
探究一：分別向盛有4 mL KBr溶液和4 mL KI溶液的兩支試管中加入1 mL 氯水，振蕩，觀察溶液的顏色變化，并與氯水的顏色進行比較。寫出反應的化學方程式。
探究二：向盛有4 mL KI溶液的試管中加入1 mL 溴水，振蕩，觀察溶液的顏色變化，并與溴水的顏色進行比較。寫出反應的化學方程式。
KBr溶液+氯水
KI溶液+氯水
KI溶液+溴水
●鹵素單質的性質
鹵素單質間活潑性的實驗探究
實驗操作 實驗現象 離子方程式 結論
振蕩靜置后，溶液由無色變為_____色 2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ 活潑性：_________
振蕩靜置后，溶液由無色變為___色 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ 振蕩靜置后，溶液由無色變為___色 2I－＋Br2===I2＋2Br－ 橙黃
褐
褐
Cl2>Br2>I2
●鹵素單質的性質
海水提溴
流程
海水
濃縮海水
(Cl-)
吸收塔用SO2吸收
濃縮海水
(Cl-、Br2)
Br-
SO42-
濃縮
酸化
通入Cl2
(氧化)
通入熱空氣或水蒸氣(吹出)
反應后
富集溴
通入Cl2
(提取)
Br2
Cl-
蒸餾
分離
溴單質
海水曬鹽和海水淡化的過程中Br-得到濃縮
Cl2+2Br- = 2Cl-+Br2
Br2+SO2+2H2O=H2SO4 +2HBr
向經過酸化的濃縮海水中通入Cl2，將Br-氧化為Br2
利用溴的揮發性，通入熱空氣或水蒸氣，吹出的溴蒸氣用SO2吸收
Cl2+2Br- = 2Cl-+Br2
●溴和碘的提取
海水提碘
流程
●溴和碘的提取
海水提鎂
流程
通常將 加入海水或鹵水中，沉淀出 ，該物質再與 反應生成 ，電解 狀態的 ，就能制得金屬鎂。
石灰乳
氫氧化鎂
鹽酸
氯化鎂
氯化鎂
熔融
上述轉化過程中發生的化學反應主要有：
MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O
MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
通電
石灰乳
鹽酸
脫水
海水或鹵水
氫氧化鎂
MgCl2溶液
MgCl2 6H2O
MgCl2
Mg(OH)2
MgCl2
Mg
鎂
電解
Mg
●溴和碘的提取
(1)AgNO3溶液——沉淀法
(2)置換——萃取法
●鹵素離子的檢驗
為什么我們在檢驗含有鹵素離子的物質時，加入AgNO3溶液形成沉淀后，還要再加入稀HNO3，只有沉淀不溶解，才能證明該物質含有鹵素離子？
●鹵素離子的檢驗
●鹵素離子的檢驗
檢驗溶液中的鹵素離子時為什么要加入稀HNO3
Ag2CO3可溶于稀硝酸。
排除碳酸根離子的干擾，
以免判斷錯誤。
●鹵素離子的檢驗

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