高中化学第3章自然界中的元素 第1节 碳的多样性第2课时教学设计

第2课时 溴与海水提溴

[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Br2的□11挥发性，鼓入□12热空气或水蒸气，就可将Br2分离出来。

一、Cl2、Br2、I2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Br2应具有什么性质？你如何知道Cl2、Br2、I2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Br2应具有较强的氧化性；设计实验探究Cl2与NaBr、KI，Br2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]

3．溴、碘的特性及应用

(1)溴易挥发，是在常温下唯一呈液态的非金属单质，实验室保存时加水封。

第一节碳的多样性学案（第二课时）

【基础知识巩固】1、关于金刚石、石墨、C60说法正确的是 （ ）

A．它们都是由碳元素组成的单质 B．它们都是电的良导体

C．金刚石硬，石墨质软 D．它们里面的碳原子排列方式不同

E．自然界中，硬度最大的物质是石墨 F．它们互为同素异形体

G．它们的物理性质相同 H．它们的化学性质相同

2、下列俗称表示同一物质的是 ( )

A．苏打、小苏打 B．胆矾、绿矾 C．火碱、烧碱 D．纯碱、烧碱

3、要除去二氧化碳气体中的一氧化碳，最常用的方法是 ( )

A．通过澄清的石灰水 B．通过灼热的碳层

C．通过水 D．通过灼热的氧化铜粉末

4、区别固体Na2CO3和NaHCO3，最好的方法是 ( )

A．加热 B．两者分别与同浓度的稀盐酸反应

C．溶于水，比较其溶解性 D．两者分别加入氢氧化钠溶液或石灰水

【学习目标】

1、了解Na2CO3和NaHCO3的相关性质。

2、通过阅读材料了解碳在自然界中的循环和在生产中的循环。

3、通过探究活动完成对Na2CO3和NaHCO3的鉴别。

【课内探究】

1、通过阅读P64和P65页相关内容，请整理Na2CO3和NaHCO3的所有性质和化学方程式

2、请试着把1题中的化学方程式改成离子方程式

3、阅读P65页自然界中碳及其化合物间的转化，画出碳循环的网络图

4、阅读P68内容，请写出所有有关的氧化还原反应，并找出还原剂。

【重点知识整理】

【巩固练习】

1、以下物质的主要成分属于碳酸盐的是 ( )

20221

- 1 - 第1节 碳的多样性

备考要点 素养要求

1.碳元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。

2。了解碳元素单质及其重要化合物对环境的影响.

1。宏观辨识与微观探析：认识碳及其化合物的性质,能从碳的多样性理解碳及其化合物的性质.

2.科学探究与创新意识:能发现和提出有探究价值的有关铝及其化合物性质的探究方案,进行实验探究。

考点一 多种多样的碳单质

必备知识自主预诊

知识梳理

1.同素异形体

由 组成的性质不同的几种 ,互称同素异形体。

2。碳的三种常见同素异形体

碳的同素异形体的物理性质及用途(用短线连接）. 20221

- 2 -

3。碳的化学性质

自我诊断

1。碳元素形成的单质硬度都很大吗？

2.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×"。

（1）12C、13C、14C是碳元素的三种同素异形体( )

（2）金刚石的硬度大，则C60的硬度也同样大（ ）

(3)同素异形体的物理性质相同,化学性质相似（ ）

（4)碳常温下就能与浓硫酸剧烈反应( )

(5）水煤气的主要成分为CH4( )

（6)活性炭除去冰箱中的异味,无化学变化发生（ ）

关键能力考向突破

考向 多种多样的碳单质

【典例】下列叙述正确的是（ )

A.由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物 20221

- 3 - B.金刚石和石墨具有相同的化学性质

C。石墨转化为金刚石不属于化学变化

D.C60是新发现的一种碳的化合物

归纳总结1.碳的三种同素异形体的比较

同素异形体 金刚石 石墨 C60

原子排

列方式 空间网状结构 平面层状正六边形结构 分子内碳碳之间以共价键结合成空心笼状结构,由20个六边形和12个五边形构成的20面体

续

表

主要物

理性质 熔、沸点高，硬度极大，难溶于溶剂,不能导电的无色透明晶体 熔点很高,深灰色、质软、有滑腻感、易导电的片状固体 灰黑色固体

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、Cl2、H2，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＋2H2O=====通电2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。

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□02MgCl2溶液――→结晶、过滤、干燥、电解Mg。

(2)主要化学反应

①Mg(OH)2的生成：□03MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋CaCl2。

②MgCl2的生成：□04Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。

③镁的生成：□05MgCl2(熔融)=====通电Mg＋Cl2↑。

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、Na2CO3”，工业上利用电解饱和食盐水得NaOH和H2、Cl2，H2和Cl2又可制备盐酸；工业上又可利用NaCl、CO2、NH3来生成Na2CO3，所以说NaCl是无机化工的重要原料，又被称为“无机化工之母”。