从海水中提取溴和碘(一)
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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:向苦卤入氯气。
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2③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小结:① ② 溴是常温下唯一呈液态的非金属,且液溴极易挥发,保存时应盛放在棕色瓶中,表面覆盖一层水,形成水封,减少挥发。
且液溴会使橡胶老化,试剂瓶不能用橡皮塞,应该用磨砂玻璃塞。
③碘易升华,遇淀粉变蓝,这是碘的特性。
3. 氯、溴、碘单质之间的置换反应(体现在氧化性的强弱)补充:① 碘的氧化性较弱,遇变价金属得低价化合物。
如碘与铁反应生成FeI 2② 氯、溴、碘的单质都能与H 2反应,生成HX 。
微专题·大素养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 +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。
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 +H 3PO 4(浓)=====△NaH 2PO 4+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-。
【素养专练】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.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。
如图为海水利用的部分过程,下列有关说法不正确的是()A.制取NaHCO3的反应利用了NaHCO3的溶解度小于NaClB.侯氏制碱法应先通NH3再通CO2C.在第②、③、④步骤中,溴元素均被氧化D.③④的目的是进行溴的富集3.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Ca 2+、Mg 2+、S O 42−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):________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
《溴和碘的提取》学历案一、学习目标1、了解溴和碘的物理性质。
2、理解从海水中提取溴和碘的原理和方法。
3、掌握溴和碘的化学性质。
4、培养实验探究能力和创新思维。
二、学习重难点1、重点(1)从海水中提取溴和碘的化学原理和工艺流程。
(2)溴和碘的化学性质。
2、难点(1)提取溴和碘的实验操作和工业流程。
(2)溴和碘的氧化性和还原性的比较。
三、知识回顾1、氯的性质(1)物理性质:氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,密度比空气大,能溶于水。
(2)化学性质:氯气具有强氧化性,能与许多金属和非金属反应。
2、氧化还原反应(1)概念:有电子转移(得失或偏移)的化学反应。
(2)特征:元素化合价的升降。
(3)实质:电子的转移。
四、新课导入在元素周期表中,溴和碘与氯处于同一主族。
它们在性质上有相似之处,也有各自的特点。
那么,如何从自然界中提取溴和碘呢?这就是我们本节课要探究的内容。
五、知识讲解(一)溴的提取1、溴的存在溴在自然界中主要以化合态的形式存在于海水和盐湖中。
2、提取原理(1)氯气氧化法向含溴离子的溶液中通入氯气,发生置换反应:2Br + Cl 2 = 2Cl + Br 2 。
(2)空气吹出法将生成的溴单质用空气吹出,然后用二氧化硫水溶液吸收:Br 2 +SO 2 + 2H 2 O = 2HBr + H 2 SO 4 ,再用氯气氧化:2HBr + Cl 2 =2HCl + Br 2 ,得到高纯度的溴单质。
3、工艺流程(1)海水浓缩:将海水蒸发浓缩,提高溴离子的浓度。
(2)氧化:向浓缩后的海水中通入氯气,将溴离子氧化为溴单质。
(3)吹出:用空气将生成的溴单质吹出。
(4)吸收:用二氧化硫水溶液吸收吹出的溴单质。
(5)再氧化:向吸收液中通入氯气,将溴离子重新氧化为溴单质。
(6)蒸馏:通过蒸馏得到纯净的溴单质。
(二)碘的提取1、碘的存在碘在自然界中主要以化合态的形式存在于海带等海产品中。
2、提取原理(1)灼烧法将海带等海产品灼烧,使其中的碘离子转化为碘单质。