高中化学：溴、碘的提取学案

高中化学：溴、碘的提取学案
[学习目标] 1.了解从海水中或海产品中提取氯、溴、碘的基本原理和方法，能够熟练地
书写上述反应的化学方程式。

2.了解Br
2、I
2
的性质。

一、溴、碘的提取
1．海水中的溴元素主要以化合物形式存在，从海水中提取溴的一般过程如下图：
反应的化学方程式为：
□012NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2。

溴的分离、提纯：
生成的单质溴仍溶解在水中，□02鼓入热空气或水蒸气，能使溴和水蒸气挥发出来，□03冷凝得到粗溴。

先用萃取剂(如CCl
4
)对粗溴进行□04萃取、分液，然后对溴的CCl4溶液进行□05蒸馏即可得到高纯度的溴单质。

2．海水中碘的浓度很低，获取碘一般从海藻(如海带)中提取。

提取碘的一般流程如下图所示：
反应的化学方程式为：
□062KI＋Cl2===2KCl＋I2。

碘的分离、提纯：
先通过□07过滤的方法将溶有I－的水溶液与不溶性杂质分离开，再加入氧化剂将I－氧化为
I 2，然后用萃取剂(如CCl 4)进行□08萃取、分液，得到I 2的CCl 4溶液，然后进行□09蒸馏即可得到较纯净的碘单质。

二、溴、碘的性质 1．物理性质
(1)溴的物理性质：通常情况下，溴是□
01深红棕色、密度比水□02大的液体，具有强烈刺激性气味，易挥发，有很强的腐蚀性。

溴在水中溶解度很□03小，□04易溶于酒精、CCl 4等有机溶剂。

(2)碘的物理性质：通常情况下，碘是□05紫黑色固体，易□06升华。

碘在水中溶解度□07很小，□08易溶于酒精、CCl 4等有机溶剂。

2.化学性质
氯、溴、碘元素原子结构的共同点是最外层都有7个电子，容易得到1个电子形成稳定结构，因此它们的化学性质比较相似。

(1)与非金属反应⎩⎪⎨
⎪⎧
Br 2
＋H 2
=====△2HBr
I 2
＋H 2
△2HI
(2)与金属反应⎩⎪⎨
⎪
⎧
2Fe ＋3Br 2
===2FeBr 3
Fe ＋I 2=====△
FeI
2
(3)Cl 2、Br 2、I 2之间的反应 Cl 2＋2KBr===□092KCl ＋Br 2 Cl 2＋2KI===□102KCl ＋I 2 Br 2＋2KI===□
112KBr ＋I 2
1．实验室怎样保存溴、碘单质？
提示：单质溴的保存原则是：密闭、避光、低温。

①实验室中保存Br 2的做法是：a.盛在细口、配有磨砂玻璃塞的棕色磨砂玻璃瓶中；b.向盛Br 2的试剂瓶中加入少量的蒸馏水；c.将盛Br 2的试剂瓶在低温避光处存放。

②碘单质在常温下呈固态，晶体I 2易升华。

故通常保存固体碘的方法是：a.盛在广口玻璃瓶中，用磨砂玻璃塞；b.在低温、避光处存放。

2．如何检验I －？
提示：利用I 2遇淀粉变蓝，可先通入Cl 2，再加淀粉，如果溶液变蓝，则说明原溶液中有I －。

1．溴、碘在不同溶剂中的显色情况
注：氯气(Cl 2)在所用溶剂中均显黄绿色。

2．含溴、碘化合物的主要用途
(1)溴可用于生产多种药剂，如熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。

溴化银是一种感光材料，制作照相用的感光片和制作变色眼镜片等。

反应方程式为：2AgBr=====光
2Ag ＋Br 2。

(2)人体中如果缺碘，会形成甲状腺肿大(“大脖子病”)、痴呆症。

为消除碘缺乏病，最经济最有效的方法是食用含碘食盐。

我国采取在食用盐中加入一定量的KIO 3的办法，食盐中添加KI 不如加KIO 3保存持久，原因是KI 易被空气中的O 2氧化成I 2，降低效果。

(3)AgI 用于人工降雨，见光也会分解，反应方程式为：2AgI=====光
2Ag ＋I 2(AgI 常保存在棕色试剂瓶中)。

3．溴和碘的制取
(1)工业制溴(以海水为原料)
①通过Cl
2
将海水中溴离子氧化成单质溴：
Cl
2＋2NaBr===2NaCl＋Br
2
；
②用热空气将溴吹出，再用纯碱吸收单质溴：
3Na
2CO
3
＋3Br
2
===5NaBr＋NaBrO
3
＋3CO
2
↑；
③用稀H
2SO
4
酸化，化合态的溴便转化为较纯净的单质溴：5NaBr＋NaBrO
3
＋3H
2
SO
4
===3Br
2
＋3Na
2SO
4
＋3H
2
O。

(2)碘的制取(以海产品为原料)
[练习与实践]
1．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。

玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是( )
答案 A
解析各处发生的反应及现象分别为：
①KClO
3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl
2
↑＋3H
2
O 产生黄绿色气体
②2NaBr＋Cl
2===2NaCl＋Br
2
Br
2
溶于水显橙色
③2KI＋Cl
2===2KCl＋I
2
I
2
遇淀粉变蓝色
④Cl
2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H
2
O 两种盐的水溶液都无颜色，故棉球显白色。

2．甲、乙、丙三种溶液中各有一种X－(X－为Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙依次含有( ) A．Br－、I－、Cl－B．Br－、Cl－、I－
C．I－、Br－、Cl－D．Cl－、I－、Br－
答案 A
解析向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变成橙色，应是溴水的颜色，则甲中必含Br－，
被Cl
2置换生成了Br
2
，由此否定了C、D；再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙溶液中不含
I－，则只能含Cl－，I－必在乙溶液中。

3．把少量的溴水加到过量的KI溶液中，再加入CCl
4
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．无色水层下有紫色油状液体
D．无色水层上有紫色油状液体
答案 C
解析将少量的溴水加入到过量的KI溶液中，发生如下反应：Br
2＋2KI===I
2
＋2KBr，I
2
易溶于CCl
4呈紫色，因CCl
4
的密度比水的密度大而处于下层，上层是无色水层。

本课小结
1．海水提溴、碘发生的主要反应为：
Cl
2＋2KBr===2KCl＋Br
2
，Cl
2
＋2KI===2KCl＋I
2。

2．检验Br－、I－的反应分别为：
NaBr＋AgNO
3===AgBr↓＋NaNO
3
，
NaI＋AgNO
3===AgI↓＋NaNO
3。

AgBr是浅黄色沉淀，AgI是黄色沉淀，它们均不溶于稀硝酸。

3．Br
2
是深红棕色液体，单质碘为紫黑色易升华固体，淀粉遇碘变蓝。

4．AgBr可用作胶卷中的感光材料；AgI可用于人工降雨。