2.从海水中提取溴和碘
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海水中提取溴的流程以及方程式
海水中含有的各种元素的特点:种类多,总储量大,富集程度低。
因此,从海水中提取物质需要解决物质的富集的问题。
例如:从海水中提取溴的主要工艺流程:
①用蒸馏法将海水浓缩。
用硫酸将浓缩的海水酸化。
②向酸化的海水中通入适量的氯气,使Br-转化为Br2:2NaBr +Cl2=Br2+2NaCl
③向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸汽,将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到吸收Br2的目的:Br2+SO2+2H2O=HBr+H2SO4
④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气:2HBr+Cl2=2HCl+Br2
⑤用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。
PS:进行从海带中提取碘实验的反应原理及应注意的问题
①反应原理:海带中的碘元素主要以I-的形式存在,提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃取出来。
如用H2O2做氧化剂,反应的离子方程式是:2I-+2H2O2=2H2O+O2+I2
②实验注意事项
海带不要用水洗,以免洗去海带中的碘;用干海带从而易于燃烧;灼烧海带的地方要注意通风。
一、选择题1.从铝土矿中提取铝的工艺流程图如下:下列叙述正确的是A .过程①应用了氧化铝具有碱性氧化物的性质B .过程②中生成氢氧化铝和碳酸氢钠C .过程③发生的反应类型属于氧化还原反应D .过程④也可以用热还原法代替电解法冶炼铝2.下列说法正确的是A .可燃物的物质的量发生变化,其燃烧热会发生变化B .物质燃烧的热化学方程式与物质燃烧热的热化学方程式书写一样C .使燃料充分燃烧,要有足够的空气;燃料与空气有足够小的接触面积D .新能源的优势,资源丰富, 可以再生,没有污染或污染很少3.下列说法不正确的是A .河流入海口三角洲的形成与胶体的聚沉有关B .纯碱和小苏打都可以作食品添加剂C .向某些食品中添加少量还原铁粉可以达到补铁的目的D .CO 2是温室气体,是大气污染程度的重要指标4.海水是重要的资源,可以制备一系列物质.下列说法错误的是A .步骤②中,应先通3NH ,再通2COB .步骤③中可将22MgCl 6H O 晶体在HCl 气流中加热脱水C .除去粗盐中2-4SO 、+2Ca 、+2Mg 等杂质,加入试剂及相关操作顺序可以是:NaOH 溶液2BaCl →溶液23Na CO →溶液→过滤→盐酸D .步骤④、⑤、⑥反应中,溴元素均被氧化5.化学无处不在,下列说法错误的是A .《元丰行示德逢》里“雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋”涉及化学反应22N +O 2NO 放电B .举世轰动的“超级钢”(含Mn10%C0.47%Al2%V0.7%、、、)是一种新型合金C.中国传统制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”,其中的“碱”是火碱Cr(OH)胶体也可吸附悬浮杂D.根据化学学科核心素养之一(证据推理与模型认知)可推知3质6.实验室中,从海藻里提取碘的部分流程如下图。
下列说法中,不正确的是A.试剂a中的某元素化合价发生变化B.试剂b可选用四氯化碳C.步骤①需用坩埚,步骤②需用烧杯D.步骤③的操作是分液7.工业冶炼金属镁可以采取的方法是A.加热分解氧化镁B.电解熔融氯化镁C.高温下发生铝热反应D.高温下用氢气还原8.陕西省将于2021年承办中华人民共和国第十四届运动会。
微专题❻从海水中提取卤素单质的工艺流程【知识基础】1.氯的提取——氯碱工业化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
2. 海水提取溴(1)流程(2)主要过程及反应原理微点拨HBr的制备:浓硫酸可氧化Br-,因此不能用浓硫酸与NaBr反应制备HBr,而用具有高沸点和非氧化性的浓磷酸与NaBr反应制备HBr,NaBr+H3PO4(浓)NaH2PO4+HBr↑。
3.海带中提取碘(1)流程(2)通入Cl2的反应原理发生反应的离子方程式:Cl2+2I-===I2+2Cl-。
【专题精练】1.为了从海带浸取液中提取碘,某同学设计了如图实验方案,下列说法正确的是()A.①中反应的离子方程式:2I-+H2O2===I2+2OH-B.②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出C.③中得到的上层溶液中含有I-D.操作Z的名称是加热2.海水是宝贵的资源宝库,目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。
如图是海水综合利用的部分流程图,据图回答问题:(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42−等离子,为除去这些离子,所加试剂及其先后顺序为(填化学式):________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)①电解饱和食盐水的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
②制取MgCl2的过程中涉及反应:MgCl2·6H2O MgCl2+6H2O,该反应要在HCl气氛中进行,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
促敦市安顿阳光实验学校第2课时溴碘及海水提溴1.了解氯、溴、碘单质的氧化性以及递变规律。
2.了解海水提溴的方法和工艺流程。
3.掌握溴单质的性质。
知识清单一、氯、溴、碘的性质1.物理性质。
物理性质氯气溴单质碘单质颜色黄绿色深红棕色紫黑色状态气体液体固体溶液颜色水中黄绿色橙色棕色酒精中橙红紫色四氯化碳中橙红紫红2.溴、碘的特性。
(1)溴的特性。
常温下为液体(唯一的液态非金属单质),易挥发。
(2)碘的特性。
性质特性用物理性质易升华分离和提纯碘化学性质遇淀粉溶液变蓝碘的检验1.室里如何保存液溴?答案:保存在棕色细口瓶里并加少量水,防止其挥发。
2.碘和食盐的混合物如何分离?答案:由于碘易升华,故可用加热法分离碘和食盐。
3.Cl2、Br2、I2氧化性的比较。
内容现象结论溶液由无色变为橙色,滴加CCl4,振荡后,溶液分层,下层液体呈橙化学方程式为:Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,说明Cl2的氧化性强于Br2 (续上表)溶液由无色变为深黄色,滴加CCl4,振荡后,溶液分层,下层液体呈紫色化学方程式为:Cl2+2KI===2KCl+I2,说明Cl2的氧化性强于I2溶液由无色变为深黄色,滴加CCl4,振荡后,溶液分层,下层液体呈紫化学方程式为:Br2+2KI===2KBr+I2,说明Br2的氧化性强于I2卤素单质的氧化性强弱顺序为:Cl2>Br2>I2,阴离子的还原性强弱顺序为:Cl-<Br-<I-4.萃取。
利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂组成的溶液中提取出来的分离方法叫萃取。
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。
如用CCl4将溴或碘单质从它们的水溶液中提取出来。
3.能否用乙醇萃取溴水中的溴?为什么?答案:不能,因为乙醇和水互溶,不易分离。
二、海水提溴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”。
海水提溴,海带提碘知识梳理一、海水提溴1.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:浓缩、氧化、提取。
(1)浓缩(富集):蒸发浓缩,制取海盐所得苦卤中,溴离子浓度可达6g/L。
(2)氧化:通入氯气,使溴离子氧化成单质。
Cl2+2Br-→2Cl-+Br2(3)提取粗溴:向苦卤中吹入热空气,使溴挥发,冷凝后即得粗溴。
(4)粗溴提纯:Br2→Br-→Br2。
通入SO2:Br2+SO2+2H2O→2HBr +H2SO4;再次用Cl2氧化,吹入热空气或水蒸气,使溴逸出,即可得高纯液溴。
2.溴的性质(1)溴的物理性质:常温下是_____________色、密度比水大、易挥发的液体,具有刺激性气味,溴的蒸气有毒,且具有强烈的腐蚀性。
(2)实验室里保存液溴时应注意的问题:放在_________中,加少许______以防止溴的挥发,试剂瓶塞不能用橡皮塞,而用玻璃塞,密闭。
(3)溴的用途:溴的用途很广,主要用于制药工业。
医院里普通使用的镇静剂,有一类就是用溴的化合物制成的,如溴化钾、溴化钠、溴化锂等,通常用于配成“三溴片”,可以治疗神经衰弱和歇斯底里症。
大家熟悉的红药水就是溴与汞的有机化合物,氯霉素、四环素等也都少不了溴,溴还可以制成熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。
二、海带提碘1.通常从海带或马尾藻中提取碘。
具体流程如下:(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。
2.碘的性质(1)碘的物理性质主要有:单质碘是__________固体,在水中溶解度很小,几乎不溶于水,但能溶于酒精(所得溶液俗称碘酒)、氯仿、四氯化碳等有机溶剂中。
单质碘加热时,不经过熔化直接变成__________蒸气,这种由固态不经液态直接变成气态的现象叫做升华。
富集在海水中的元素——溴和碘海洋发展是21世纪人类社会发展的主要问题。
海洋有丰富的生物、矿产等资源,是支持人类持续发展的宝贵财富,如海水提溴、提碘,海水中提取食盐等。
问题1.工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,为什么不能直接蒸馏“溴水混合物”?(素养角度——科学态度与社会责任)提示:因为Br2浓度低,直接蒸馏,处理量大,生产成本高,故Br2必须进行富集。
问题2.工业上用空气吹出法从海水中提取Br2时,溴几次被氧化?几次被还原?(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示:海水提溴的过程是溴元素两次被氧化,一次被还原的过程。
问题3.海水提镁,最基本的方法是往海水中加碱(提供贝壳),得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸使其变成MgCl2后;经结晶、过滤、干燥、电解,就可以得到金属镁,试写出该过程发生哪些化学反应?(素养角度——科学态度与社会责任)提示:CaCO3CaO+CO2↑;CaO+H2O Ca(OH)2;MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2;Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O;MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑1.(双选)(2019·日照模拟改编)海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。
如图是实验室从海藻里提取碘的流程中的一部分。
下列判断正确的是( )A.步骤①③的操作分别是过滤、萃取分液B.可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全C.步骤③中加入的有机溶剂是裂化汽油D.步骤④的操作是蒸馏【解析】选A、D。
通过过滤除去海藻灰悬浊液中难溶性杂质而得到含有I-的溶液,向该溶液中通入Cl2将I-氧化为I2,经萃取、蒸馏等操作后即得晶体I2,A正确,D正确;淀粉只能检验生成了I2,而不能说明I-已反应完全,B错误;裂化汽油中含有不饱和烃,能与I2发生反应,C错误。
2.(2020·福州模拟)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如图1:(1)请列举海水淡化的两种方法:________、________。