2019苏教版必修一学案:2.1.4溴、碘的提取(含答案)
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1、第4课时溴、碘的提取学习目标核心素养建构1.了解从海水或海产品中提取溴、碘单质的基本原理和方法。2.知道溴、碘单质的性质。3.认识Cl、Br、I的检验。1.海水提溴2.海产品提碘干海带浸泡液滤液氧化粗碘碘单质知 识 梳 理一、溴、碘的性质1.单质的物理性质及其特性性质溴(Br2)碘(I2)颜色深红棕色紫黑色状态液体固体溶解性溴和碘在水中的溶解度很小,但易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂溶液颜色水中黄橙CCl4中橙橙红水中棕褐CCl4中紫紫红2.化学性质(1)原子结构:氯、溴、碘原子的电子层结构相似,其最外电子层都是7个电子,都容易得到1个电子使最外层电子达到8电子的稳定结构(通常稀有气体原子最外层
2、是8电子,比较稳定)。所以它们的化学性质是相似的。(2)实验探究:实验实验现象化学方程式在盛有少量溴化钾溶液的试管中滴加少量新制氯水,观察实验现象无色溶液变为橙黄色溶液2KBrCl2=2KClBr2在盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量新制氯水,观察实验现象无色溶液变为棕黄色溶液2KICl2=2KClI2在盛有少量碘化钾溶液的试管中滴加少量溴水,观察实验现象无色溶液变为棕黄色溶液2KIBr2=2KBrI2在盛有少量溴化钾溶液的试管中加入少量碘单质,观察实验现象无明显颜色变化【自主思考】1.碘单质在保存时应注意什么问题?提示碘单质在常温下呈固态,晶体I2易升华。故通常在保存固体碘时,盛在广口玻璃瓶
3、中,用磨砂玻璃塞。在低温、避光处存放。2.溴单质是常温下唯一呈液态的非金属单质,易挥发。结合Br2的挥发性、溶解性和腐蚀性(易腐蚀橡胶等物质)可知,实验室中的Br2要妥善保存,通常的做法是什么?提示盛在细口、配有磨砂玻璃塞的玻璃瓶中。向盛Br2的试剂瓶中加入少量的蒸馏水,作Br2的保护层。将盛溴的试剂瓶放在低温避光处。3.已知氯、溴、碘原子最外层电子数都是7,试预测溴、碘元素具有哪些性质?提示三者最外层电子数均为7,都容易得到1个电子达到8电子稳定结构,溴、碘单质都具有较强的氧化性。二、溴、碘的提取1.从海水中提取溴(1)将氯气通入提取粗食盐后的母液中,将溶液中的溴离子氧化成单质溴;(2)鼓入
4、热空气或水蒸气将溶解在水中的溴“蒸发”出来,得到粗溴;(3)粗溴精制后可得高纯度的单质溴。(4)流程:海水2.碘的提取工业流程(1)将海带用水浸泡一段时间;(2)用氯气将浸泡过的海带进行氧化;(3)过滤;(4)提纯得到单质碘。【自主思考】4.从海水中提取溴和碘的流程中,涉及的反应中有哪些是氧化还原反应(设海水中的物质为KBr和KI)?提示2KBrCl2=2KClBr2,2KICl2=2KClI2。5.在提取溴的过程中,鼓入热空气或水蒸气的目的是什么?利用溴的什么性质?提示鼓入热空气或水蒸气是给混合液加热,利用溴易挥发性质,使溴挥发出来。三、卤素离子(Cl、Br、I)的检验1.AgNO3溶液稀H
5、NO3法取少量溶液于洁净的试管中,加入足量的稀HNO3和AgNO3溶液。若产生白色沉淀,则证明原溶液中有Cl;若产生浅黄色沉淀,则证明原溶液中有Br;若产生黄色沉淀,则证明原溶液中有I。2.氯水CCl4法取少量溶液于洁净的试管中,加入适量的氯水,再加入CCl4,振荡、静置。若下层显橙红色,则证明原溶液中有Br;若下层显紫红色,证明原溶液中有I。3.氯水淀粉法分别取少量溶液于洁净的试管中,滴加适量氯水,振荡,滴入几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,则证明原溶液中有I。【自主思考】6.对于三种离子的检验,能不能不加稀硝酸?提示必须加入稀硝酸,因为与Ag反应产生沉淀的离子还可以是CO、OH等,需要加入硝酸酸化
6、,以排除干扰。效 果 自 测1.下列物质中,能使淀粉碘化钾溶液变蓝色的是()A.氯水 B.KCl C.KBr D.KI解析氯水中Cl2与KI溶液发生置换反应可生成I2。答案A2.有一包白色粉末,可能是NaCl、Na2CO3、Na2SO4、KI中的一种或几种的混合物。现做如下实验:(1)取少量样品加蒸馏水配成溶液,通入足量Cl2,溶液变为深棕色,若加入CCl4并振荡,CCl4层显紫色,若滴加淀粉溶液,溶液变蓝色。(2)将(1)中的水溶液与CCl4分离后,向水溶液中滴加AgNO3溶液,看到有白色沉淀生成,再滴加稀硝酸,沉淀减少,并产生无色气体。(3)再取样品配成溶液,先加盐酸,再加入BaCl2溶液
7、,无沉淀生成。试判断:粉末中一定含有 ,一定不含有 ,可能含有 。解析由(1)可知含有KI,由(2)可知有Na2CO3,由(3)可知不含有Na2SO4答案KI、Na2CO3Na2SO4NaCl探究一、氯、溴、碘主要性质及离子检验【探究讨论】1.通过什么反应可证明氧化性Br2I2?提示2KIBr2=2KBrI2利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。2.如何证明溶液中含有I?提示加入AgNO3溶液和稀HNO3或加入氯水再加淀粉溶液。【点拨提升】1.卤素单质的性质(1)Br2、I2与Cl2有相似的化学性质,如均能与金属、非金属(H2)、H2O、碱反应。(2)氧化性强弱顺序为Cl2Br2I2。2.卤
8、素单质的检验Cl2Br2I2常温下外观黄绿色气体深红棕色液体紫黑色固体常用检验方法能使湿润的KI淀粉试纸变蓝能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色能使湿润的KI淀粉试纸变蓝遇淀粉溶液变蓝3.卤素离子的检验检验卤素离子的最好的方法是用硝酸银和稀硝酸,因为其灵敏度高,反应现象明显。检验时,一定要加入稀硝酸,以排除CO、OH等离子的干扰。【典题例证1】甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X(X为Cl、Br或I),向甲中加入淀粉和氯水,溶液变为橙红色,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、IC.I、Br、Cl D.Cl、I、Br解析向甲中加入淀粉溶液和氯水,溶液
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