化学鲁科版(2019)第一章微项目海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用学案(含答案)

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1微项目海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用【核心素养发展目标】1.以海带提碘和海水提溴为例,体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价值。2.以海带提碘和海水提溴为例,形成物质分离、富集、提取的基本思路,体会绿色化学观念在生产实际中的应用。【知识梳理】一、海带提碘1.海带中碘元素的检验(1)检验原理①2I-+Cl2===I2+2Cl-或2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O(填离子方程式)。②碘单质遇淀粉变蓝。(2)实验流程步骤2.从海带中提取碘的原理及实验流程(1)原理①选取氧化剂氯水)将I-氧化为碘单质,离子方程式:2I-+Cl2===I2+2C1—。②溶液中的碘单质用苯或CCl4萃取、分液提取。(2)实验流程23.萃取与分液(1)萃取:利用某种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解能力的不同,用一种溶剂将其从原溶剂中提取出来的方法。加入的溶剂称为萃取剂。(2)分液:利用分液漏斗把互不相溶的两种液体分开的操作。分液操作一般与萃取结合使用。(3)操作方法3(4)注意事项①振荡时,要不时的旋开活塞放气,以防止分液漏业内压强过大引起危险。②分液时,要将漏斗下端管口紧贴烧杯内壁,使液体顺利流下,防止液体飞溅。③下层液体要从下口放出,恰好流尽时及时关闭活塞,防止上层液体流出。④上层液体要从上口倒出,保证上层液体尽量少地沽附下层液体。二、海水提溴1.从苦卤中提取溴单质(1)写出①中反应的离子方程式:2Br—+Cl2===Br2+2Cl—。(2)③中常用的吸收剂是二氧化硫,反应的化学方程式:SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4。(3)写出④中反应的化学方程式:2HB+Cl2===2HCl+Br2。.2.卤素单质的提取反应原理比较海带提碘①流程:海带→浸泡→过滤→氧化→提纯→碘单质;②主要反应:2I-+Cl2===2Cl-+I2海水提溴①方法:浓缩海水→氧化→吹出→吸收→氧化→溴单质;②主要反应:2Br-+Cl2==2Cl—+Br2提取①常利用电解饱和食盐水提取氯气;4氯气②2NaCl+2H2O通电2NaOH+H2↑+Cl2↑(1)相同点:都是将卤素离子(Cl—、Br—、I—)氧化为卤素单质。(2)不同点:工业上提取氯气常用电解法,提取碘单质和溴单质常用氧化剂氧化法。【拓展探究】从碘的四氯化碳溶液中提取碘(1)碘单质与浓氢氧化钠反应的离子方程式为3I2+6OH—===5I—+IO3+3H2O。(2)反萃取法:像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法。思考:结合元素周期律解释采用不同方法提取氯、溴、碘单质的原因。【跟踪练习】1.下列关于四氯化碳用于萃取碘水中碘的理由不正确的是()。A.四氯化碳的密度比水大B.四氯化碳与水和碘均不反应5C.四氯化碳与原溶剂水互不想溶D.碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多【答案】A【解析】萃取剂应与原溶剂互不相溶,与原溶剂、溶质不发生反应,且溶质在萃取剂中的溶解度要大于在原溶剂中的溶解度。2.目前从海水中提取的溴约占世界溴年产量的三分之一,从海水中提取溴的主要步骤可表示为()。A.氧化→吸收→吹出B.氧化→吹出→吸收C.吹出→氧化→吸收D.吹出→吸收→氧化【答案】B【解析】从海水中提取溴,先用氧化剂将溴离子氧化为溴单质,再用热空气吹出后用碱液吸收。3.目前从海水中提取溴常用的方法之一是用氧化剂把溴离子氧化成单质,再通入热空气将溴蒸气吹出,这一反应中常用的氧化剂是()。A.氯气B.单质溴C.水D.双氧水【答案】A【解析】常用方法是通入氯气把浓缩溶液中的溴化物氧化,然后用空气把生成的溴吹出。4.海带、紫菜中均含有丰富的碘元素,从海带中提取碘单质的流6程如下,思考解答下列问题:(1)碘在海带中的存在形式是。(2)实验操作③的名称是。(3)根据元素周期表中元素性质的递变规律,实验操作④可选用的氧化剂是,反应的离子方程式是。(4)实验操作⑤中可选用的有机试剂为(填字母),说明未选取的理由。A.四氯化碳B.酒精C.苯(5)为使海带灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器是。【答案】(1)碘化物(2)过滤(3)氯水(或溴水)2I—+Cl2===I2+2Cl—(或2I—+Br2===I2+2Br—)(4)AC酒精与水互溶(5)漏斗、分液漏斗

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