資源簡介

(共19張PPT)
溴和碘的提取
生活中的溴和碘
溴
碘
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
海水
海水
精鹽
粗鹽
日照
提純
2NaCl + 2H2O
通電
NaOH的精制
2NaOH + H2↑ + Cl2↑
氯堿工業(yè)
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
空氣
海洋
礦石
選擇原料時，應(yīng)當(dāng)遵循哪些原則呢？
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
海洋
NaOH的精制
2NaCl + 2H2O
通電
2NaOH + H2↑ + Cl2↑
海水
精鹽
粗鹽
日照
提純
氯堿工業(yè)
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
閱讀以下信息，我們應(yīng)當(dāng)如何選擇提取溴、碘的原料呢？
海洋
陸地
溴、碘的化學(xué)性質(zhì)活潑，在自然界中主要以Br –、 I –的形式存在
溴的儲量
99 %存在于海洋中
1 %存在于陸地中
碘的儲量
95 萬億噸
絕大部分存在于海洋中
小部分存在于陸地中
930 億噸
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
海洋
溴: 約0.834 mmol·L-1
碘: 約0.0005 mmol·L-1
化工生產(chǎn)小貼士：選擇溴碘濃度更高的原料，提高提取效率，節(jié)約成本
蒸發(fā)濃縮
溴: 約208.5 mmol·L-1
+
苦鹵
粗鹽
碘: 約0.1251 mmol·L-1
主動吸收
干海帶
碘: 約18.89 mmol·kg-1
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
海洋
溴: 約0.834 mmol·L-1
碘: 約0.0005 mmol·L-1
化工生產(chǎn)小貼士：預(yù)處理過程應(yīng)考慮充分利用原料，提高原料利用率
蒸發(fā)濃縮
+
苦鹵
粗鹽
主動吸收
干海帶
含Br-的溶液
過濾
含I-的溶液
浸泡
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
海水
苦鹵
提取
粗鹽
干海帶
濾液
浸泡
過濾
Br2
I2
氧化
Br -
I -
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
工業(yè)生產(chǎn)中，選擇氧化劑需要考慮哪些因素呢？
海水
苦鹵
提取
粗鹽
干海帶
濾液
浸泡
過濾
氧化
Br -
I -
Br2
I2
選擇選料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
工業(yè)生產(chǎn)中，選擇氧化劑需要考慮哪些因素呢？
化工生產(chǎn)小貼士：氧化劑的選擇需考慮氧化性強弱、成本等。
Cl2 + 2Br - Br2 + 2Cl -
Cl2 + 2I - I2 + 2Cl -
苦鹵
濾液
Br2
I2
Br -
I -
氧化劑 成本/元
Cl2 399.4
KMnO4 40487.5
KClO3 11025
30%H2O2 1062.5
不同氧化劑氧化生成1噸Br2的成本
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
苦鹵
含溴的苦鹵
氯氣氧化
濾液
粗碘
實踐中發(fā)現(xiàn)，氯氣的實際用量比理論上偏大，為什么呢？
海水為弱堿性，會消耗少量氯氣和溴。
氯氣
氧化
Cl2+2OH - Cl-+ClO- +H2O
硫酸酸化
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
Br2
易溶于
有機溶劑
易揮發(fā)
溶解度為
0.029g/100g水
可溶
溶解度
3.38g/100g水
I2
易升華
難溶
萃取 分液
有機溶液
溴、碘單質(zhì)
蒸餾
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
含溴的苦鹵
粗碘
含溴的空氣
熱空氣吹出
碘單質(zhì)
提純
工業(yè)生產(chǎn)中，提取溴時為什么采用熱空氣吹出？
粗溴
冷凝
1. 溴水濃度低，提取效率低；
2. 熱空氣吹出，利用了溴的揮發(fā)性。
化工生產(chǎn)小貼士：提取過程中需考慮能耗、成本。
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
碘易升華
含溴的苦鹵
粗碘
含溴的空氣
熱空氣吹出
碘單質(zhì)
提純
粗溴
冷凝
實驗室中蒸餾含I2的有機溶液的現(xiàn)象
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
含溴的苦鹵
粗碘
含溴的空氣
熱空氣吹出
I2的有機溶液
萃取
分液
粗溴
冷凝
碘難溶于水
溶解度為0.029g/100g水
濃NaOH
含I-和IO3-的水溶液
有機層
H2SO4
固體碘及飽和碘水
過濾
碘單質(zhì)
① 3I2+6OH - 5I-+IO3- +3H2O
② 5I-+IO3-+6H+ 3I2↓ + 3H2O
①
②
該提取過程利用了碘單質(zhì)的什么特性呢？
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
提取溴、碘的方法
離子交換法
膜分離法
含溴的苦鹵
硫酸酸化
通入氯氣
粗碘
氯氣
氧化
含溴的空氣
熱空氣吹出
碘單質(zhì)
提純
粗溴
冷凝
選擇原料
預(yù)處理
轉(zhuǎn)化
提純
氧化
提取
濃縮
儲量大且易提取的原料
化學(xué)反應(yīng)原理
成本、環(huán)境
能耗、成本
離子交換法、膜分離法…
海水
苦鹵
提取
粗鹽
干海帶
濾液
浸泡
過濾
基于溴和碘提取方法的學(xué)習(xí)感悟，請依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)及其變化，歸納綜合利用自然資源的方法。
海水中鎂的含量僅次于鈉和氯，位居第三，總儲量為1.8×1015噸。請依據(jù)海水提取溴碘的思路，查閱相關(guān)資料，采用流程圖的形式繪制工業(yè)提取鎂的流程圖。
課后作業(yè)

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