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从海水中提取锂

由于乌尤尼盐沼的卤水中锰离子和硫酸根浓度很高，因此无法使用传统的方式对其进行处理。

（图片来源：shutterstock）

日本研究者宣布了使用偏钛酸（H2TiO3）从盐田卤水中提取锂的方法，该方法潜力无穷。实验使用的卤水取自世界上最大的盐碱滩——位于玻利维亚的乌尤尼盐沼（Salar de Uyuni）。

随着锂离子电池的发展，人们对锂的需求也在不断增长。这一供求矛盾使得人们不禁怀疑，目前的技术能否保证高效、低成本地提取锂。

“获取锂的途径有岩石、盐湖以及海水，”该课题的组长，日本产业技术综合研究所（National Institute ofAdvanced Industrial Science and Technology, AIST）的园田秋成（Sonoda Akinari）解释道。而对于日本来说，唯一的资源就是海水——基本上取之不尽用之不竭。然而，和盐湖相比，海水中锂的浓度太低了，从海水中提取锂的成本比从盐湖中提取高十多倍。

虽然卤水蒸发也可以生成碳酸锂，但是这一过程耗时数月。另一个棘手的问题是，卤水中还有多种不同的盐，包括锰盐。而由于锂离子和锰离子的性质相似，（二者离子半径几乎相同，都为0.07 nm）使得二者的分离非常困难。

离子交换法是一种更有效的从低浓度锂源中提取锂的方法。离子筛允许锂离子这样的较小的离子通过，同时阻止较大的离子通过。向卤水中加入离子筛后，其中的质子就会被锂离子取代。因此离子筛可以吸附锂离子，进而将其从卤水中提取出来。

偏钛酸对卤水中的锂离子的选择性非常高。

锂提取使用的离子筛是由二氧化锰制成的。德国波鸿大学（Ruhr University Bochum）的半导体及能量转化领域的专家，法比奥·拉·曼提亚认为园田的研究非常有趣，因为他“没有在传统的锰氧化物上继续打转，而是另辟蹊径，从含多种阳离子的卤水中选择性的回收锂。”

园田解释说，他们之所以决定研究钛氧化物是因为在锂的脱附过程中，钛氧化物比锰氧化物更稳定，因此钛氧化物可以多次重生，反复使用。只需用酸对Li2TiO3进行处理，就能将锂脱附下来，同时重生形成H2TiO3。受偏钛酸上离子交换位点的空间限制，这种材料对锂的选择性很高，而不会吸附卤水中的阳离子中，如钠、钾、锰以及钙。

拉·曼提亚认为，“使用乌尤尼盐沼中的卤水使得这项研究的应用价值很高。”他和园田都很想知道这种偏钛酸在锂浓度极低的海水中是否有效。使用乌尤尼盐沼中的卤水实验的成功，说明该方法很有应用价值。

从海水中提取溴和碘

掌门1对1教育高中化学从海水中提取溴和碘知识精要 1. 从海水中提取溴和碘（1）海水提溴：溴单质的氧化性介于氯和碘之间，因此海水提溴可以选取氯气作氧化剂。大体分为三个步骤： ①浓缩（富集）：海水中的Br-的浓度很小，大约0.067g/L,海水晒盐剩下的苦卤中的Br-浓度较大，可作提取溴的原料。 ②氧化：向苦卤中通入氯气。Cl2+2Br－=2Cl－+Br2 ③提取粗溴：向溶有溴的苦卤中鼓入热空气或水蒸气，使溴挥发而分离出来。 ④粗溴提纯：通入SO2: Br2 +SO2+2H2O 2HBr+2H2SO4，再次用Cl2氧化，热空气或水蒸气吹出，即可得高纯液溴。简单表示为：Br2 Br－Br2 。海水提溴的流程图如下：（2）海洋植物中提取碘： ①从海洋植物中得到碘离子：将海带晒干，灼烧成灰，用水溶液浸泡，使I－进入水中，过滤，除灰渣。 ②氧化：通入氯气，使I－转化为I2 。 ③提取碘：用四氯化碳（CCl4）萃取，得到碘的四氯化碳溶液，再蒸馏除去四氯化碳得到粗碘，利用升华法得到纯净的碘单质（3）萃取：利用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。萃取所用的仪器是分液漏斗（见右图）。萃取剂的要求是与原溶剂互不相溶、溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度、与溶质不发生反应。（4）分液：利用液体间不相溶解的性质，将液体混合物分离的操作。 2. 溴单质和碘单质的物理性质（重点色、态、味及溶解性）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水中可溶；黄色到橙色难溶；黄色到浅棕色

2017-2018学年度高一化学《海水资源的开发利用》知识点归纳——典例解析-教育文档

海水资源的开发利用【学习目标】 1、了解海水资源及其开发利用的主要方法； 2、掌握从海水中提取溴和碘的化学反应原理和实验方法； 3、认识开发利用海水资源所带来的环境问题和预防措施。【要点梳理】要点一、海水的淡化水是生命之源，世界上缺水的地区越来越多，水荒目前已成为世界性的问题，是制约社会进步和经济发展的瓶颈。海水淡化已成为获得淡水资源重要的途径。海水利用包括海水直接利用、海水淡化和海水综合利用，以及海水农业等。海水淡化是海水利用的重点。要点诠释：海水淡化的方法主要有：（1）蒸馏法：把海水烧到沸腾，水蒸发为蒸汽，盐留在锅底，蒸汽冷凝为蒸馏水，即是淡水。这种古老的海水淡化方法，消耗大量能源，产生大量锅垢，很难大量生产淡水。现代多级闪急蒸馏淡化使古老的蒸馏法焕发了青春。水在常规气压下，加热到100℃才沸腾成为蒸汽。如果使适当加温的海水进入真空或接近真空的蒸馏室，便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。利用这一原理，做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。此种淡化装置可以造得比较大，真空蒸发室可以造得比较多，连接起来，成为大型海水淡化工厂。这种淡化工厂，可以与热电厂建在一起，利用热电厂的余热加热海水。水电联产，可以大大降低生产成本。现行大型海水淡化厂，大多采用此法。如果太阳能蒸发淡化法能够投入实用，古老的蒸馏淡化技术又会上一个节能的新台阶。海水蒸馏原理示意图（2）电渗析法：使用一种特别制造的薄膜来实现。在电力作用下，海水中盐类的阳离子穿过阳膜跑向阴极方向，不能穿过阴膜而留下来；阴离子穿过阴膜跑向阳极方向，不能穿过阳膜而留下来。这样，盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水，而盐类离子留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。（3）反渗透法：使用的薄膜叫“半透膜”，半透膜的性能是只让淡水通过，不让盐分通过。如果不施加压力，用这种膜隔开咸水和淡水，淡水就自动地往咸水那边渗透。我们通过高压泵，对海水施加压力，海水中的淡水就透过膜到淡水那边去了，因此叫做反渗透。（4）冷冻法：即冷冻海水使之结冰，在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。这种方法具有难以克服的弊端，需要消耗许多能源，但得到的淡水味道却不佳，难以使用。此外，离子交换法、太阳能法、压气蒸馏法、流通电容吸附法、露点蒸发法等也是正在发展中的海水淡化技术。要点二、从海水中提取溴在海水中，溴总是以溴化镁和溴化钠的形式存在。提取溴的方法常用空气吹出法，即首先浓缩海水，使溴盐富集；加酸使海水酸化（调节化学平衡，防止氯的各价酸生成），通入氯气，溴离子被氧化成单质溴；使溴蒸汽和SO2、水蒸汽反应产生HBr；再把HBr用氯气氧化得到Br2。主要反应方程式如下： Cl2 + 2Br-＝Br2 + 2Cl- Br2 + SO2 + 2H2O＝2HBr + H2SO4 2HBr + Cl2＝2HCl+ Br2 要点三、从海水中提取碘直接从海水中提取碘，利用晒盐后的卤水也可制取碘，所采用的方法有活性炭吸附法、淀粉吸附法、硝酸银或硫酸铜沉淀法、离子交换树脂法等。某些海藻具有吸附碘的能力，如干海带中碘的含量一般为0.3％～0.5％，比海水中碘的浓度高10万倍。从海带中提取碘的实验流程如下：涉及到的主要反应方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O 要点四、从海水中提取镁镁在海水中的含量仅次于氯和钠，总储量约为1.8×1015吨，主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在。从海水中提取镁并不复杂，先把石灰乳注入到盛有海水的容器中，使海水中的氯化镁变为氢氧化镁沉淀，从海水中滤出的

2.3从海水中提取溴和碘(教案)

2.3 碘的性质和提取川沙中学郭玉芬【教材分析】在当今全球资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下，海水资源与人类的生活有着日益紧密的联系。教材以开发海水中的卤素资源为背景，学习卤素的相关性质，能使学生体会化学在自然资源的合理开发和综合利用中的作用，体会学习化学的意义。本节课的教学内容是第二章第三节《从海水中提取溴和碘》的第一课时，在掌握碘单质和碘离子性质的基础上，重点讲解从海带中提取碘的主要原理和操作步骤，学习用萃取的方法分离物质的基本操作。本节内容涉及氯、碘单质之间的置换反应，为下一课时卤素单质之间的置换反应做好铺垫。除此之外，本节中出现了升华、萃取、蒸馏等分离操作，为学生掌握基本的物质分离方法打下重要基础。【学情分析】本节课针对的学生群体是市实验性示范性中学的学生。学生整体思维活跃，化学基本功较好，逻辑思维能力较强，对化学实验有浓厚的兴趣。【设计思路】本节课采用实验－讨论教学模式进行教学，教学中以碘的溶解性、特性和碘离子的氧化反应为切入点，以课堂演示实验和学生实验相结合的形式，通过实验和问题引发学生思考，在思考、讨论的过程中，深入理解海带提碘的主要原理和操作步骤。一、教学目标 1、知识与技能 (1) 知道碘的溶解性、碘的特性。 (2) 理解萃取的原理。 (3) 掌握海带提碘的主要原理和操作步骤。 2、过程与方法通过海带提碘的学习，认识日常生活和工业生产中物质制备和提取的一般过程和方法。 3、情感态度与价值观通过海带提碘的学习，感受海洋资源的丰富及合理开发海洋资源的意义。二、教学重点、难点 1、教学重点：海带提碘的主要原理和操作步骤。 2、教学难点：采用萃取的方法分离提纯物质。三、教学用品碘单质、碘水、蒸馏水、四氯化碳、酒精、淀粉、分液漏斗、氯水、碘化钾溶液、烧杯、滤纸、酒精灯、火柴、试管、铁架台。

高中化学：溴与海水提溴学案

高中化学：溴与海水提溴学案 [学习目标] 能从氧化还原反应理论角度分析从海水提溴的转化途径，并对工业上海水提溴的工艺进行评价. 1.溴 (1)溴的存在 99%的溴元素以□01Br－的形式存在于海水中，所以溴元素被人们称为“□02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□03易溶于有机溶剂(如苯、四氯化碳、酒精等). ②溴在常温下为液体(唯一的液态非金属单质)，易□04挥发. (3)溴及其化合物的主要用途 ①□05Br2用于制燃料抗爆剂，□06AgBr用做感光材料. ②在农业生产中，常使用含□07溴的杀虫剂. ③□08NaBr和KBr被用做镇静剂. 2．从海水中提取溴 (1)步骤：□09浓缩、氧化、提取. (2)反应原理：离子方程式为□10Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2. (3)提取方法：利用Br 2 的□11挥发性，鼓入□12热空气或水蒸气，就可将Br2分离出来. 一、Cl 2、Br 2 、I 2 氧化性的比较 [交流研讨] 99%的溴元素在自然界中以Br－的形式存在于海水中，从化合价角度分析，单质Br 2 应具有什么性质？你如何知道Cl 2、Br 2 、I 2 的氧化性的强弱. 提示：从化合价角度分析：零价溴到负一价溴应显氧化性，所以Br 2 应具有较强的氧化性；

设计实验探究Cl 2与NaBr、KI，Br 2 与KI能否反应来判断其氧化性强弱. [点拨提升] 1．溴单质和碘单质分别溶解在水、酒精和四氯化碳中呈现的颜色与溶液的浓度有关，浓度大时颜色较深，浓度小时颜色较浅. 2．氯、溴和碘单质的氧化性强弱比较的实验探究 [试剂] 新制氯水，溴水，碘水，NaCl溶液，NaBr溶液，KI溶液，四氯化碳. [设计思路] 利用“氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性”的原理设计实验. [实验方案与实验记录]

镁与海水提镁(讲义及答案)

Mg+Cl 2↑ MgCl 2 ②加碱沉淀 Mg 2+ Mg 2++2OH -=Mg(OH)2↓ ③ 加盐酸得到 MgCl 2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl 2+2H 2O ④电解熔融 MgCl 2 得到 Mg CaO+CO 2↑、 CaO+H 2O=Ca(OH)2 CaCO 3 ①用贝壳生产所需的碱镁与海水提镁（讲义）一、知识点睛 1. 海水提镁（1）流程浓缩的海水。（2）主要反应 2. 镁的性质（1）物理性质色金属，密度较，熔点较，硬度较。有良好的导电性、导热性和延展性。（2）化学性质镁是较活泼的金属，有较强的性。 ①与非金属单质反应 2Mg+O 2 2MgO Mg+Cl 2 MgCl 2 3Mg+N 2 Mg 3N 2 ②与某些氧化物反应 2Mg+CO 2 2MgO+C ③与水反应 Mg+2H 2O （热）=Mg(OH)2↓+H 2↑

Mg+2H+=Mg2++H2↑ Mg+Cu2+=Mg2++Cu ④与酸反应镁与稀硫酸或盐酸反应生成氢气：镁与氧化性酸（浓硫酸、硝酸）反应，不生成氢气： Mg+2H2SO4（浓）=MgSO4+SO2↑+2H2O ⑤与盐反应二、精讲精练 1.海水中含有MgCl2，从海水中提取镁正确的方法是（） A.海水Mg(OH)2 Mg B.海水 MgCl2溶液→MgCl2晶体Mg C.海水Mg(OH)2 MgO Mg D.海水Mg(OH)2 MgCl2溶液→MgCl2（熔融） Mg 2.查阅资料得知：苦卤中含有氯化镁、氯化钠、溴化钾、氯化钾等，可以综合利用海水资源制备金属镁。下图是化工厂利用苦卤生产镁的流程：（1）海水提镁要用到海滩上的贝壳，贝壳的作用是，贝壳所经历变化的化学方程式为。（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。（3）制取金属镁时，可以用电解熔融MgCl2的方法，反应的化学方程式为。（4）以上制取镁的过程中涉及的基本反应类型有。

高中化学--海水中的元素镁与海水提镁练习题

高中化学--海水中的元素镁与海水提镁练习题1．下列说法中正确的是( ) A．海水中的常量元素有：Cl、Na、S、I等 B．海水中的微量元素有：Li、V、I、Br等 C．锂是海水中的微量元素，是热核反应的原料之一 D．粗盐易潮解，是因为NaCl具有吸水性答案 C 解析碘是微量元素，溴是常量元素，NaCl不潮解，粗盐易潮解是由于含有CaCl 2、MgCl 2 等物质. 2．为防止缺碘给人带来的危害，国家采用在食盐中强制加碘的办法为人们补碘.在食盐中所加的碘是( ) A．KI B．KIO 3 C．I 2 D．含碘的有机物答案 B 解析食盐中加入的是KIO 3 . 3．下列关于海水中化学元素的叙述正确的是( ) A．元素周期表中所有的元素在海水中都能找到 B．1 L海水中所有元素的含量都多于1 mg C．常量元素的质量占海水总质量的99.9% D．尽管海水中含有大量的碘，但碘是海水中的微量元素答案 D 解析海水是化学元素的宝库，元素周期表中的80多种元素能在海水中找到.某些元素在1 L海水中含量超过1 mg，这些元素称为海水中的常量元素；大多数元素在1 L海水中含量小于1 mg，我们将其称为海水中的微量元素.常量元素的总量占海水所溶解物质总量的99.9%，而不是海水总质量的99.9%.虽然海水中含有大量的碘元素，但1 L海水中含碘量小于1 mg，所以碘元素是海水中的微量元素. 4．在从海水中提取金属镁的过程中，下列化学反应不会涉及的是( ) A．Mg2＋＋2OH－===Mg(OH) 2 ↓ B．Mg(OH) 2＋2HCl===MgCl 2 ＋2H 2 O

C ．MgCl 2=====通电 Mg ＋Cl 2↑ D ．MgO ＋2HCl===MgCl 2＋H 2O 答案 D 解析海水提镁涉及的反应流程是：CaCO 3―→CaO―→Ca(OH)2―→Mg(OH)2―→MgCl 2―→Mg，故D 项反应不会涉及. 5．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶.其先后顺序正确的是( ) A ．②④⑤③① B ．③②④①⑤ C ．③④②⑤① D ．②④③⑤① 答案 D 解析由海水中提取镁可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg 2＋沉淀出来，过滤得到Mg(OH)2，然后再加盐酸溶解、浓缩结晶，在一定条件下脱水干燥，最终得到无水氯化镁.故D 项正确. 6．物质的量为0.10 mol 的镁条在只含有CO 2和O 2混合气体的容器中燃烧(产物不含碳酸镁)，反应后容器内固体物质的质量不可能为( ) A ．3.2 g B ．4.0 g C ．4.2 g D ．4.6 g 答案 D 解析发生的反应有2Mg ＋O 2=====点燃2MgO,2Mg ＋CO 2=====点燃 2MgO ＋C.当镁的量不足时，镁条完全燃烧，若0.1 mol 镁全部与O 2反应，则m (MgO)＝4.0 g ；若0.1 mol 镁全部与CO 2反应，则 m (MgO)＋m (C)＝4.6 g ，故反应后固体物质的质量：4.0 g

【新教材】3.3.2 从海水中提取镁从海带中提取碘学案(2)-苏教版高中化学必修第一册

专题3从海水中获得的化学物质第三单元海洋化学资源的综合利用第2节从海水中提取镁从海带中提取碘 1．通过实验探究镁的化学性质，初步形成基于物质类别、元素价态和原子结构对物质性质进行预测和检验的认识模型。 2．通过制取镁的生产流程，进一步学习从经济角度、绿色化学角度考虑问题的方法； 3．通过海水中化学资源的进一步开发和镁的用途介绍，将化学理论学习和工业生产、生活相结合，提高开发海洋资源的兴趣和探索精神，在进一步感悟到人类在享受大自然赋予的财富的同时，应该树立环保责任意识，感悟人与自然和谐相处的重要性。 4．进一步认识氧化还原反应的重要意义。 5．学会从海水中提取碘的反应原理。结合反应原理分析提取碘的过程，体会实验设计的方法，提高思维的发散性。镁的化学性质；从海水中提取镁的步骤和原理提取碘的反应原理及工业生产流程 1．写出氯气与溴化钾溶液反应的离子方程式，再滴加少量CCl4 反应现象：。氧化性：Cl2Br2（填“＞、＜或=”） 2．写出工业制备金属的反应原理 (1)工业制备金属铁： (2)工业制备金属钠：一、从海带中提取碘 1．碘的性质物理性质（1）碘的物理性质

观看碘单质，总结溴单质的物理性质通常情况下，碘是色固体，易，碘在水中溶解度都很，但易溶于、有机溶剂。（2）碘单质的化学性质实验探究：在一支试管中加入2～3mLKI溶液，滴加少量新制氯水，再滴加少量CCl4，振荡，静置。实验现象：化学方程式；通过实验推测Cl2、I2的氧化性强弱写出Br2与KI反应的化学方程式。 2．从海带中提取碘的工艺流程（1）根据上节课溴的提取，总结一下，海水中物质提取的思路（2）工艺流程 3．加碘盐中的碘的检验碘在加碘盐中以IO3-的形式存在。已知在酸性条件下，IO3-会和I-发生如下反应：IO3-+5I-+6H+＝3I2+3H2O，根据该反应，我们可以用试纸和生活中常见的物质检验加碘盐中碘的存在。实验可选物质有：自来水，碘化钾淀粉试纸，白糖，白醋，白酒请设计实验方案，检验加碘盐中碘的存在

【区课教案新部编本】2.3从海水中提取溴和碘——海带提碘

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校

2.3从海水中提取溴和碘 ——海带提碘（第二课时）上海市曹杨二中赵炜瑜一、教学分析（一）教学内容分析本节课内容属于高一年级上学期第二章的第三节内容。教材简单介绍了从海带中提碘的预处理过程，对于实验设计和具体步骤没有在书中呈现，但在配套的学生练习册中有较为完整的实验内容。从前后教学内容的联系来看，已经学习了部分卤族元素化合物知识和氧化还原反应的原理，对本节课有理论上的指导意义；同时本节课所接触的实验设计基本原则和一般思路以及包括萃取、分液、过滤等操作也为接下来学会自己合理科学地设计实验、正确规范地进行物质分离提纯等操作打下了基础。从教学内容的功能分析，了解实验设计的基本原则和一般思路有助于日后合理科学设计实验提供导向，掌握萃取、分液等分离提纯的原理和方法有利于进一步理解人类生活生产中做物质分离的方法和意义，通过教学的设计，在学生设计实验探究操作之后进一步围绕核心问题展开研讨和再探究，提升学生实验操作和反思质疑能力；分析本实验的流程可以让学生在体验实验过程的同时体验人类从自然界提炼物质的一般过程。（二）学情分析本节课以高一年级学生为授课对象。学生刚刚接触以卤族元素为代表的元素化合物知识，也理解了氧化还原反应的原理，实验操作层面已经初步掌握过滤操作、萃取操作等。学生善于思考、探究积极热情高，可以较好地通过现象分析原因，能够再引导下质疑和讨论，但对于实际探究思维还不够发散，设计实验原则和方法思维上还不够系统，大胆分析异常现象还需要加强。本节课重点围绕海带提碘中的核心反应和后处理探究，以实验为载体，融汇实验设计方

20海水提镁及其答案

导学案装订线

探究案探究点：金属镁的还原性和氯、溴、碘单质的氧化性强弱比较(育人立意：通过实验，提高动手操作能力、观察能力和主动探究能力。) 【方法导引1】可从运用观察、分类、实验、比较的方法来预测金属Mg的化学性质，然后设计实验进行预测。认真阅读课本99页“观察·思考”，完成探究实验，仔细观察记录Mg的化学性质，并分析出现此现象的原因。课题一：金属镁的还原性【小结】镁的化学性质【拓展应用】请写出你学过的所有置换反应（以化学方程式表示）【针对训练】 1. 将点燃的镁条伸入盛有下列气体的集气瓶中，能继续燃烧的是（） ① O2②Cl2 ③CO2④水蒸气 A．① B. ①②C．①③④ D．①②③【方法导引2】我们已经认识了氯气的强氧化性，溴单质和碘单质的氧化性如何？根据氧化还原反应中氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性的原理，设计实验进行比较。课题二、设计实验比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱试剂：氯水、溴水、碘水，氯化钠溶液，溴化钠溶液，碘化钾溶液，四氯化碳。【小结】氯、溴、碘单质的氧化性强弱顺序【拓展应用】总结试剂保存的方法，并举例说明。【针对训练】 2.把少量溴水滴加到过量的碘化钾溶液中，再加CCl4，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 3.下列储存化学试剂的方法正确的是（） A．新制的氯水保存在棕色广口瓶中，并放在阴凉处B．少量的金属钠应保存在煤油中C．Br2单质放在橡胶塞的细口试剂瓶中D．用作感光片的溴化银储存在无色试剂瓶中【身边的化学】变色镜片与人工降雨变色镜片是在普通玻璃中加入了适量的溴化银和氧化铜的微晶粒。当强光照射时，溴化银分解为银和溴.分解出的银的微小晶粒，使玻璃呈现暗棕色。当光线变暗时，银和溴在氧化铜的催化作用下，重新生成溴化银.于是，镜片的颜色又变浅了。2AgBr 2Ag+Br2 碘化银（AgI）为碘和银的化合物，黄色粉末，见光分解，并大量吸热，先变灰后变黑，由于吸收大量的热，能使空气中的水蒸气凝结形成降雨，因此碘化银也被应用于人工降水。光照

高一化学知识点总结从海水中得到的化学物质

从海水中获得的化学物质第一单元《氯、溴、碘及其化合物》导学【学海导航】海水是化学元素宝库，海水中溶解了大量气体物质和各种盐类。人类在陆地上发现的l00多种元素，在海水中可找到80多种。海水是人类获取氯、溴、碘、镁及其化合物的重要资源。一、氯、溴、碘的提取（一）氯碱工业——电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。 2NaCl + 2H 2O === 2NaOH + H 2↑ ＋Cl 2↑ 氯碱工业面临问题：①产品对设备腐蚀严重、环境污染显著。②电能消耗量大。（二）从海水中提取溴的常见工艺 ①浓缩并酸化海水后，通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl 2=Br 2+2NaCl ②向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br 2+SO 2+2H 2O==2HBr+H 2SO 4（也可用NaOH 或Na 2CO 3溶液吸收） ③向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl 2==2HCl+Br 2 ④用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。（三）从海洋植物中提取碘的主要工艺 ①用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬 ②向水中通入适量的氯气，使碘离子转化为碘单质：2NaI+Cl 2 == I 2+2NaCl ③过滤，用有机溶剂萃取碘单质。二、氯、溴、碘的性质和用途（一）氯气（chlorine gas ）的性质和用途氯自1774年被舍勒发现，到1810年被戴维确认为一种元素，经历了36年。 △ Cl 2 Cl 2 H 2 Na Ti K TiCl 4 过滤 CaCO 3 (耐火材料) 熔融 Na 2CO 3 △ 通电 (造纸、制肥皂等) (快中子反应堆热交换剂) 熔融电解 NaOH K.Na 合金食卤 Br 2 MgO (富集的方法) CaO (贝壳) (焰火，照明弹) 高温 Mg(OH)2 MgCl 2 Cl 2 Mg 电解 NaHCO 3 H 2O NH 3、CO 2 食盐饱和食盐水水电解海水日晒

第二单元 2.3 从海水中提取溴和碘汇总

2.3 从海水中提取溴和碘【学习目标】 1.知道从海水中提取溴和碘的基本原理，了解提取过程，认识开发利用海水资源的重要意义。 2.知道溴和碘的性质。 3.掌握氯、溴、碘的原子结构与性质的相似性和递变性，认识结构、性质和用途之间的联系。 4.理解氧化-还原反应的本质，树立“对立与统一”等辩证唯物主义观点。 5.掌握Cl -、Br -、I -离子的检验方法，提高检验物质的实验技能。 6.学会有关化学反应的基本计算，会进行过量反应的计算。【学习内容】 Ⅰ 相关知识回顾 1.化学基本概念和基本理论。（1）氯原子的结构示意图与电子式。氯原子的结构示意图为：氯原子的电子式为：氯原子的最外层有7个电子，在反应中易得到电子，是活动性很强的非金属。（2）氧化-还原反应（得氧与失氧）。得到氧的反应称为氧化反应，失去氧的称为还原反应。 2.化学实验技能。试管实验技能。在没有注明用量的情况下，试管内一般用2-3毫升，加入另一试液时要逐滴滴加，滴加后需振荡，使反应液混合。滴管不要伸入试管内，以免污染试液。 3.元素化合物知识。氯及其化合物的知识。氯原子的核外有三个电子层，最外层有7个电子，原子半径较小，在化学反应中易得到电子。氯气是一种有刺激性气味的黄绿色气体，有毒。常用于自来水的消毒、杀菌。氯气是化学活动性很强的非金属单质，易于几乎所有金属、大多数非金属、水和碱溶液等反应。氯气的化合物性质较稳定。食盐是最常见的氯的化合物，化学性质稳定，很难变成氯气。工业上利用食盐生产氯气是在通直流电条件下进行的。氯离子与氯分子是两种完全不同的微粒。氯化钠中存在氯离子，但不存在氯分子。氯离子是没有颜色的。 4.海水中提取食盐。 5.海水中氯化钠的含量很高，提取时常采用将海水引入盐田，利用日光、风力使其蒸发浓缩，达到饱和后进一步使食盐结晶析出。这种方法称太阳能蒸发法（即盐田法）。 Ⅱ 新知识点讲解一、从海水中提取的元素---溴和碘 1.从海水中提取溴。地球上99%以上的溴都蕴藏在汪洋大海中，故溴还有“海洋元素”的美称。目前世界上生产的溴，80%以上是从海水中提取的。尽管有溴是“海洋元素”之说，但海水中的溴元素的含量较少，据测定，海水中的溴含量约为65mg/L ，提取时首先将海水浓缩，再用氯气将溴离子氧化为单质溴，根据溴的沸点比水低的特点，通入水蒸气将溴+17 2 8 7Cl .......

海水提镁

班级：小组：姓名：第4节海水中的元素-----第1课时课前预习学案【预习目标】 1、了解海水中含有的微量元素和常量元素。 2、简述海水中提取镁的过程以及镁金属的化学性质。【预习内容】 1、海水—元素的宝库（1）常量元素．．．．：在每升海水中的含量的元素称为常量元素，包括11种：。海水中所含有的常量元素大部分是以的形式存在，其中氯化钠占以上，食盐对人体的和都有着重要作用，人体缺盐会使人，降低，长期缺盐甚至会导致，然而过多的摄入食盐又可能引发和等，健康成年人摄入的食盐量以每天g为宜。（2）微量元素．．．．：在每升海水中含量的元素称为微量元素，其中重要的三种元素是、、。锂是的重要材料之一，也是制造和的原料；碘在人体中主要存在于里，人体缺碘容易得病，所以我国政府规定在食盐中加入一定量的；铀元素可用做燃料。 2、镁与海水提镁（1）海水提镁．．．．：最基本方法是向海水里加，得到沉淀；将沉淀分离出来后再加入把它变成氯化镁；之后经过、、、电解，即可得到金属镁。（2）镁的物理性质．．．．．．：色金属光泽，密度，镁合金强度高、机械性能好，是制造、、的重要材料，镁有“”的美誉。（3）镁的化学性．．．．．质．：金属镁容易（填失电子或得电子），是较活泼的金属，具有较强的性（填氧化性或还原性），能与和等反应；在冶金工业上，常用做剂和剂。课内探究学案【学习目标】 1、了解海水中含有的微量元素和常量元素。 2、描述海水中提取镁的过程，并写出其中的化学反应。 3、描述镁与氧气、二氧化碳及盐酸反应的现象，会书写反应方程式。【学习重点】海水提镁，镁单质的还原性【学习难点】镁单质的还原性

高中化学《2开发海水中的卤素资源2.3从海水中提取溴和碘从海水中提取的元...》280沪科课标教案教学设计

从海水中提取溴和碘第二课时一、教学目标 1、知道海水提溴的基本原理和主要方法。 2、知道海带提碘的基本原理和实验操作流程。 3、知道几种分离物质的方法 4、认识溴、碘在生产和生活中的重要应用。 5、通过海水提溴和海带提碘的学习，认识生活和生产实际中物质制备和提取的一些过程和方法。认识到海水是人类的宝贵自然资源，培养与大自然友好相处的情感。二、教学重点从海水或海产品中提取溴、碘单质的基本原理和方法。教学难点: 掌握物质分离提纯的方法。三、教学方法：通过翻转课堂的模式，学生前一晚上学习和消化第一课时，第二天课堂上分小组上台展示、分析、讲解从海水中提取溴和碘的方法，让学生进一步学会综合运用知识解决问题。四、教学过程 1、晚修学习微课 [微课学习]：在晚修时利用20分钟学习含有第一课时内容的微课，再利用20分钟完成学案，并讨论出最终答案（不

给学生发放任何答案，全靠学生小组合作推导）。 2.课堂上组长展示讲题，老师协助解答。（40分钟） (一) 【微课内容】从海水中提取的元素-溴引言：溴在科学研究、人们的日常生活及工农业生产中有很多用途。陆地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1%，剩余99% 的溴分布在海洋中。溴在人类日常生活中的用量很大，然而我国溴的年产量仅数千吨，远不能满足需求，因此，需要大力开展海水提溴的研究和开发。 1) 提问溴的用途：学生回答不全面教师总结：被称为“海洋元素”的溴也被广泛的运用于生产和生活中，它可以用于生产多种药剂，例如熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等等。 2) 介绍提溴方法的发展历史和现状 1) 早在19世纪初，法国化学家就发明了提取溴的传统方法(以中度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴工艺)，这也是目前

《海水中的元素镁与海水提镁》导学案+课时作业

第4节海水中的元素第1课时海水中的元素镁与海水提镁 [学习目标] 1.知道从海水中提取镁的方法及有关反应。2.知道海水中元素的存在和用途，认识镁单质的还原性和重要用途。一、海水——元素宝库 1．海水中的元素

2．海水中几种元素的主要用途 (1)碘：可用于制药，如碘酒，人缺碘可引起□05甲状腺肿瘤。我国规定食盐中必须加入□ 06碘酸钾以确保人体的摄碘量。 (2)锂：□07热核反应的重要材料之一，也是制造□08锂电池和特种合金的原料。 (3)铀：可用做□09核燃料。 3．氯碱工业 (1)工业上用电解饱和食盐水的方法来制取□10NaOH 、Cl 2、H 2，并以它们为原料生产一系列的化工产品，称为氯碱工业。 (2)反应原理：电解饱和食盐水的化学方程式为□112NaCl ＋2H 2O=====通电 2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。二、镁与海水提镁 1．海水提镁 (1)流程：浓缩的海水――→加碱□01Mg(OH)2――→过滤加盐酸 □02MgCl 2溶液――→结晶、过滤、干燥、电解 Mg 。 (2)主要化学反应 ①Mg(OH)2的生成：□ 03MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋CaCl 2。 ②MgCl 2的生成：□ 04Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。 ③镁的生成：□ 05MgCl 2(熔融)=====通电 Mg ＋Cl 2↑。

2．镁的性质和用途 (1)物理性质 (2)化学性质镁是一种比较活泼的金属，具有较强的还原性。 (3)用途 ①制造业中，用来制造轻合金。在国防工业中有重要应用，被誉为□15国防金属。 ②冶金工业上，金属镁常用作□16还原剂和□17脱氧剂。

高中化学：海水中的元素镁与海水提镁学案

高中化学：海水中的元素镁与海水提镁学案 [学习目标] 1.知道从海水中提取镁的方法及有关反应。2.知道海水中元素的存在和用途，认识镁单质的还原性和重要用途。一、海水——元素宝库 1．海水中的元素 2．海水中几种元素的主要用途 (1)碘：可用于制药，如碘酒，□05甲状腺肿瘤。我国规定食盐中必须加入□06碘酸钾以确保人体的摄碘量。 (2)锂：□07热核反应的重要材料之一，也是制造□08锂电池和特种合金的原料。 (3)铀：可用做□09核燃料。 3．氯碱工业

(1)工业上用电解饱和食盐水的方法来制取□10NaOH 、Cl 2、H 2，并以它们为原料生产一系列的化工产品，称为氯碱工业。 (2)反应原理：电解饱和食盐水的化学方程式为□112NaCl ＋2H 2O=====通电 2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。二、镁与海水提镁 1．海水提镁 (1)流程：浓缩的海水――→加碱□01Mg(OH)2――→过滤加盐酸□02MgCl 2溶液――→结晶、过滤、干燥、电解 Mg 。 (2)主要化学反应 ①Mg(OH)2的生成：□ 03MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋CaCl 2。 ②MgCl 2的生成：□ 04Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 。 ③镁的生成：□05MgCl 2(熔融)=====通电 Mg ＋Cl 2↑。 2．镁的性质和用途 (1)物理性质 (2)化学性质镁是一种比较活泼的金属，具有较强的还原性。

(3)用途 ①制造业中，用来制造轻合金。在国防工业中有重要应用，被誉为□15国防金属。 ②冶金工业上，金属镁常用作□16还原剂和□17脱氧剂。一、海水元素的宝库 [交流研讨] 1．为什么说NaCl是“无机化工之母”？提示：工业化工中最重要的物质是“三酸——盐酸、硝酸、硫酸”，“二碱——NaOH、 Na 2CO 3 ”，工业上利用电解饱和食盐水得NaOH和H 2 、Cl 2 ，H 2 和Cl 2 又可制备盐酸；工业上又可

高一化学海水提溴专项练习题(附答案)

高一化学海水提溴专项练习题一、单选题 1.根据海水综合利用的工业流程图.判断下列说法正确的是( ) A.过程①的提纯是物理过程,过程②通过氧化还原反应可产生两种单质 B.在过程③中将MgCl 2·6H 2O 灼烧即可制得无水MgCl 2 C.在过程④、⑥反应中每氧化0.2mol Br -一定需消耗2.24L Cl 2 D.过程⑤反应后溶液呈强酸性,生产中需解决其对设备的腐浊问题 2.实验室用含碘（主要以2I 和3IO 的形式存在）废水制备单质碘的实验流程如下：已知：I.碘的熔点为113℃，但固态碘易升华； II.粗碘中含有少量的24Na SO 杂质。下列说法正确的是( ) A.操作①和③中的有机相从分液漏斗上端倒出 B.操作②中发生反应的离子方程式为-2--2-334IO +3SO =I +3SO C.操作④为过滤 D.操作⑤可用图1所示的水浴装置进行 3.NaCl 是一种化工原料.可以从海水中提取。以NaCl 为原料可以制备一系列物质(如图)。下列说法正确的是( )

A.25℃,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 B.石灰乳与Cl2的反应中,Cl2既是氧化剂,有是还原剂 C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应 D.图中所示转化反应都是氧化还原反应 4.从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下,下列关于海水制碘的说法中,不正确的是( ) A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌 B.在含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,碘元素发生氧化反应 C.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色 D.在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,该操作为“萃取” 5.下列是部分矿物资源的利用及产品流程,有关说法不正确的是( ) A.粗铜电解精炼时,粗铜作阳极 B.生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应 C.黄铜矿冶铜时,副产物SO2可用于生产硫酸,FeO可用作冶铁的原料 D.粗硅制高纯硅时,提纯四氯化硅可用多次分馏的方法 6.利用石油裂化和裂解得到的乙烯、丙烯合成丙烯酸乙酯的路线如下：下列判断正确的是( ) A.由⑥→④的过程原子利用率为100% B.有机物①②③④⑤⑥在一定条件下均可发生加聚反应 C.丙烯酸乙酯在稀硫酸中不能发生水解反应

镁与海水提镁精讲精练与习题

镁与海水提镁（讲义）一、知识点睛 1.海水提镁（1）流程浓缩的海水____________________ ___________。（2）主要反应 ①用贝壳生产所需的碱 CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O=Ca(OH)2 ②加碱沉淀Mg2+ Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ ③加盐酸得到MgCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ④电解熔融MgCl2得到Mg MgCl2Mg+Cl2↑ 2.镁的性质（1）物理性质 _____色金属，密度较____，熔点较____，硬度较____。有良好的导电性、导热性和延展性。（2）化学性质镁是较活泼的金属，有较强的_________性。 ①与非金属单质反应 2Mg+O22MgO Mg+Cl2MgCl2 3Mg+N2Mg3N2 ②与某些氧化物反应 2Mg+CO22MgO+C ③与水反应 Mg+2H2O（热）=Mg(OH)2↓+H2↑ ④与酸反应镁与稀硫酸或盐酸反应生成氢气：

Mg+2H+=Mg2++H2↑ 镁与氧化性酸（浓硫酸、硝酸）反应，不生成氢气： Mg+2H2SO4（浓）=MgSO4+SO2↑+2H2O ⑤与盐反应 Mg+Cu2+=Mg2++Cu 二、精讲精练 1.海水中含有MgCl2，从海水中提取镁正确的方法是（） A．海水Mg(OH)2Mg B．海水MgCl2溶液→MgCl2晶体Mg C．海水Mg(OH)2MgO Mg D．海水Mg(OH)2MgCl2溶液→MgCl2（熔融） Mg 2.查阅资料得知：苦卤中含有氯化镁、氯化钠、溴化钾、氯化钾等，可以综合利用海水资源制备金属镁。下图是化工厂利用苦卤生产镁的流程：（1）海水提镁要用到海滩上的贝壳，贝壳的作用是______ _________________，贝壳所经历变化的化学方程式为 _____________________________________________。（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤_______________________________________。（3）制取金属镁时，可以用电解熔融MgCl2的方法，反应的化学方程式为_______________________________。（4）以上制取镁的过程中涉及的基本反应类型有________ _____________________________________________。 3.下列关于镁的叙述中，不正确的是（） A．镁燃烧发出耀眼的白光，常用于制造信号弹和焰火 B．由于镁跟空气中的氧气反应，所以镁必须密封保存 C．镁能跟盐酸反应放出H2 D．镁常用做还原剂和脱氧剂

微项目海水中提取溴和碘教案

从海水中提取溴和碘一、教学目标 1、知道海水提溴的基本原理和主要方法。 2、知道海带提碘的基本原理和实验操作流程。 3、知道几种分离物质的方法 4、认识溴、碘在生产和生活中的重要应用。二、教学重难点 1.从海水或海产品中提取溴、碘单质的基本原理和方法。 2.掌握物质分离提纯的方法。三、教学方法：通过分析、讲解、对比等方法，让学生进一步学会综合运用知识解决问题。四、教学过程 1、新课过程 [情境创设]：通过前面的学习我们知道，在海洋中蕴藏着丰富的的资源，我们目前已经掌握了从海洋中提取氯的方法，但海洋还有大量的资源等着我们去开发。 O外含量最高、最容易获虽然在海水中几乎存在所有的常见元素，海水中除了H 2 得的物质是食盐。大多数的元素含量较低。但目前从海水中提取的两类物质已经形成产业。分析表中数据：一类是海水中含量较高提取容易的物质如镁、钾等；另一类是陆地含量极少，只能从海水中提取的物质，如溴、碘等。 (一)从海水中提取的元素-溴引言：溴在科学研究、人们的日常生活及工农业生产中有很多用途。陆地上溴的储量只占地球上溴的总储量的1%，剩余99% 的溴分布在海洋中。溴在人类日常生活中的用量很大，然而我国溴的年产量仅数千吨，远不能满足需求，因此，需要大力开展海水提溴的研究和开发。 1)提问溴的用途：学生回答不全面教师总结：被称为“海洋元素”的溴也被广泛的运用于生产和生活中，它可以用于生产多种药剂，例如熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等等。 2)介绍提溴方法的发展历史和现状 1)早在19世纪初，法国化学家就发明了提取溴的传统方法(以中度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴工艺)，这也是目前工业规模海水提溴的惟一成熟方法。 2)此外，树脂法、溶剂萃取法和空心纤维法提溴新工艺正在研究中。随着新方

高一化学人教版海水资源的开发利用

海水资源的开发利用［学习目标定位］1?知道海水淡化的意义和方法。 2?熟知从海水中提取溴、碘、金属镁的原理。3?会写相关反应的化学方程式。 1?海水水资源的利用：主要包括海水的淡化和直接利用海水进行循环冷却等。通过从海水中提取淡水或从海水中把盐分离出去, 都可以达到淡化海水的目的。海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，技术和工艺也比较成熟，但成本较高。因此，海水淡化与化工生产结合、与能源技术结合，成为海水综合利用的重要方向。 2?某同学从科普书中摘录了从海水中提取溴的方法，请仔细阅读，然后回答问题。在海水中溴以溴化镁和溴化钠的形式存在。经过晒盐后的卤水中，溴的含量提高了 100倍左右。只要把卤水加入反应塔中，通过氯气和水蒸气蒸馏，就可以把"溴”蒸出来。也有借助煤油从海水中提取溴的，煤油用过之后，还可以回收。土法提取溴可用浓盐酸作用于漂白粉或用二氧化锰氧化浓盐酸制取氯提取溴。 (1)从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。其流程为 I —NaCl &宀热空气旗水吧滇蒸气 (3)通过水蒸气就可把溴蒸出来的原因是溴单质易挥发。 (4)借助煤油从海水中提取溴是利用了溴易溶于有机溶剂的性质。的实验流程如图所示: (2)卤水中通入Cl 2时发生反应的离子方程式为 2Br 「+ Cl 2===Br 2+ 2C 「。 3?海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素, 碘元素以离子的形式存在。从海藻中提取碘干 ■ 的的 C1 液 ft ------- 理 ① T 疲酒I 机 M t

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