高一化學(xué)海水中的元素分析備課講稿

高一化學(xué)海水中的元素分析你了解海水的組成嗎？大海中蘊(yùn)藏著多少寶藏？海水中含有80多種元素海洋，生命的搖籃——豐富的生物資源海水，能源的寶庫——潮汐能、化學(xué)能、核能海水，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱——氯化鈉常量元素：Cl、Na、Mg、S、Ca、K、C、Sr、Br、B、F微量元素：I、U等氯堿工業(yè)（一）鎂的物理性質(zhì)用途：機(jī)械零件、車船材料、門窗、飛機(jī)、火箭等，從而獲得“國防金屬”的美譽(yù)?？膳c其他金屬構(gòu)成合金。鎂鋁合金的強(qiáng)度高，機(jī)械性能好。在冶金工業(yè)上可作為還原劑和脫氧劑。二、鎂與海水提鎂密度小，熔點(diǎn)較低，硬度較小，有金屬光澤的銀白色固體。具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和延展性。Mg+2HCl===MgCl2+H2↑現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光。伴有白煙，生成白色固體，在瓶內(nèi)還有黑色物質(zhì)附著。2、與水反應(yīng)3、與酸反應(yīng)4、與某些氧化物的反應(yīng)1、與非金屬反應(yīng)放出大量熱，發(fā)出耀眼的白光（二）鎂的化學(xué)性質(zhì)Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑2Mg+CO22MgO+C2Mg+O22MgO3Mg+N2Mg3N2海水加堿Mg(OH)2通電加HClMgCl2貝殼（CaCO3）CaOCa(OH)2MgCl2+（三）海水提鎂①②③④⑤⑥濃縮過濾注意：課本P98圖3-4-8涉及到的化學(xué)變化:CaO+H2O＝Ca(OH)2Mg2++2OH—＝Mg(OH)2↓Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OH2+Cl22HClCaCO3CaO+CO2↑MgCl2Mg+Cl2↑1、由金屬鎂引起的火災(zāi)能否用泡沫滅火器滅火？如何滅火？2.鎂在空氣中燃燒后的產(chǎn)物有哪些？

思考不能，應(yīng)該用沙子滅火2Mg+O22MgO2Mg+CO22MgO+C3Mg+N2Mg3N2溴是海水中重要的的非金屬元素。地球上99%的溴元素以溴離子的形式存在于海水里，所以人們也把溴稱為“海洋元素”。保存溴時(shí)，常往盛溴的試劑瓶中加入一些水。溴是深紅棕色液體，有刺激性氣味，密度比水大，可溶于水，在水中的溶解度不大，溴水呈橙色。易揮發(fā)，溴的蒸氣為紅棕色。（一）溴的物理性質(zhì)三、溴與海水提溴紅棕色的溴蒸氣紅棕色的飽和溴水深紅棕色的液溴橙色的溴水碘是一種紫黑色固體，具升華性質(zhì)，碘的蒸氣呈紫色。（二）碘的物理性質(zhì)1811年法國藥劑師庫爾圖瓦利首次發(fā)現(xiàn)單質(zhì)碘。單質(zhì)碘呈紫黑色晶體，易升華。有毒性和腐蝕性。碘單質(zhì)遇淀粉會(huì)變藍(lán)色。主要用于制藥物、染料、碘酒、試紙和碘化合物等。碘是人體必需微量元素之一，有“智力元素”之稱。健康成人體內(nèi)碘的總量為20～50mg。由于中國大部分地區(qū)都缺碘，而缺碘就會(huì)引起碘缺乏病，所以國家強(qiáng)制在食用的氯化鈉食鹽中加入少量的含碘鹽。碘鹽是指含有碘酸鉀（KIO3）的氯化鈉（NaCl）。我國在食鹽中添加碘的標(biāo)準(zhǔn)為20～30mg/kg。人體內(nèi)2/3的碘存在于甲狀腺中，甲狀腺控制代謝。若碘不足，可能引起心智反應(yīng)遲鈍、身體變胖以及活力不足；但過量攝入碘也會(huì)引起甲狀腺腫大。我國最早用海草治療甲狀腺腫大。膳食中的碘大部分在胃腸道中轉(zhuǎn)變?yōu)榈饣?，幾乎被機(jī)體完全吸收，進(jìn)入血液后分布于全身的細(xì)胞外液。腎臟是碘的排泄器官。雖然人體攝入的碘量很少，但是腎臟沒有保留碘的機(jī)能。少量的碘也通過糞便排出。5月15日是全國碘缺乏病防治日，宣傳吃碘鹽能有效防治碘缺乏病。世界衛(wèi)生組織推薦每人每天的食鹽攝入量是6克，但我國國民普遍超過20克。這就需要同時(shí)提供不含碘的鹽供人選擇，否則碘攝入過量的危險(xiǎn)性極大。碘酒又稱碘酊，由碘、碘化鉀溶解于酒精溶液而制成。碘是一種固體，碘化鉀有助于碘在酒精中的溶解。市售碘酒的濃度為2%。碘酒有強(qiáng)大的殺滅病原體作用，它可以使病原體的蛋白質(zhì)發(fā)生變性。碘酒可以殺滅細(xì)菌、真菌、病毒、阿米巴原蟲等，可用來治療許多細(xì)菌性、真菌性、病毒性等皮膚病。Br2水溴水溴的四氯化碳溶液橙紅色橙色CCl4I2水碘水碘的四氯化碳溶液紫紅色褐色CCl4溴、碘的溶解性實(shí)驗(yàn)溴和碘單質(zhì)的物理性質(zhì)比較Br2I2顏色狀態(tài)溶解性及溶液顏色水中酒精中CCl4中深紅棕色紫黑色可溶(橙色)液體固體微溶(褐色)易溶(橙紅色)易溶(紫紅色)易溶(橙紅色)易溶(紫紅色)溶劑溶質(zhì)水酒精（與水互溶）CCl4（比水重）溴黃→橙橙→橙紅橙→橙紅碘黃→褐淡紫→紫紅紫紅→深紫溴和碘在不同溶劑中的顏色比較（溶質(zhì)稀→濃）P100“方法導(dǎo)引”萃取與物質(zhì)分離NaBr溶液氯水CCl4溶液、振蕩水層CCl4層KI溶液溴水CCl4溶液、振蕩水層CCl4層KI溶液氯水CCl4溶液、振蕩水層CCl4層氯溴碘單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱比較建議方案實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或化學(xué)反應(yīng)方程式向盛有少量NaBr溶液的試管中滴加氯水，振蕩；再加入少量CCl4溶液，振蕩后靜置。向盛有少量KI溶液的試管中滴加氯水，振蕩；再加入少量CCl4溶液，振蕩后靜置。向盛有少量KI溶液的試管中滴加溴水，振蕩；再加入少量CCl4溶液，振蕩后靜置。NaBr溶液由無色變?yōu)槌赛S色溶液分層，上層近無色，下層橙色Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2單質(zhì)的氧化性：Cl2>Br2KI溶液由無色變?yōu)楹稚芤悍謱?，上層近無色，下層紫紅色Cl2+2KI=2KCl+I2單質(zhì)的氧化性：Cl2>I2KI溶液由無色變?yōu)楹稚芤悍謱?，上層近無色，下層紫紅色Br2+2KI=2KBr+I2單質(zhì)的氧化性：Br2>I2結(jié)論：氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性Cl2>Br2>I2

氯、溴和碘單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱比較

氯、溴、碘離子的還原性Cl－<Br－<I－

碘（I2）遇淀粉變藍(lán)色（碘的鑒定反應(yīng)）注意：碘化鉀溶液加入淀粉溶液，不變藍(lán)色。碘的特性真假碘鹽？用土豆能鑒別碘鹽的真假嗎？？沒有專業(yè)試劑怎么辦真假碘鹽？—《我愛發(fā)明-慧眼辨真假（四）》1．用鐵勺取少量食用鹽，于火上爆炒2分鐘；2．將爆炒后的食用鹽倒入瓷碗中，再加入等量未爆炒的食用鹽，混合均勻；3．將土豆片放入盛混合鹽的瓷碗中，加入少量白醋；4．靜置5-10分鐘，觀察變化；5．若瓷碗中出現(xiàn)藍(lán)色，則該食用鹽是加碘鹽。寫出上述變化中化學(xué)反應(yīng)方程式??？海水提溴濃縮、氧化、提取濃縮：海水中的溴離子的含量一般為0.067g·L-1，經(jīng)過海灘曬鹽的苦鹵中溴離子的含量要大得多，非常有利于溴的提取。氧化：要將苦鹵中的溴離子氧化成游離態(tài)的溴，需要加入氧化劑氯氣。2Br－+Cl2=Br2+2Cl－提取：生成的溴單質(zhì)依然溶解在苦鹵中，利用溴的揮發(fā)性，鼓入熱空氣或水蒸氣就可將溴分離。海水提溴工藝流程海水苦鹵NaCl溴水Br2曬鹽Cl2熱空氣或熱水蒸氣反應(yīng)原理：2Br－+Cl2=Br2+2Cl－NaCl+AgNO3＝NaNO3+AgCl↓NaBr+AgNO3＝NaNO3+AgBr↓KI+AgNO3＝KNO3+AgI↓(白色）（淺黃色）（黃色）AgCl、AgBr、AgI均不溶于稀硝酸中硝酸銀溶液和稀硝酸，可作為檢驗(yàn)氯離子、溴離子及碘離子的試劑。注意：氟化銀可溶于水知識拓展：鹵化銀的制取及鹵離子的檢驗(yàn)溴化銀用于制照相的感光片碘化銀可用于人工降雨2AgBr2Ag+Br2光照2AgI2Ag+I2光照感光性用途：知識拓展：鹵化銀的性質(zhì)及用途照相過程感光：涂有溴化銀的底片（膠卷）上各部份感光強(qiáng)弱不同，形成潛影。顯影：用還原劑把已感光的溴化銀還原成銀，感光量大的部份生成的銀就多，顏色就深（極細(xì)小的銀粒不會(huì)反光，故呈黑色），反之就淺。定影：用硫代硫酸鈉把未感光的溴化銀除去。這樣就得到明暗程度與實(shí)物相反的底片。使感光片（相紙）通過底片曝光，再經(jīng)顯影和定影，就得到明暗程度跟實(shí)物一樣的照片。溴的應(yīng)用感光材料抗爆劑殺蟲劑鎮(zhèn)靜劑紅藥水1．碘的氧化性較弱，遇變價(jià)金屬得低價(jià)化合物。如碘與鐵反應(yīng)生成FeI2。2．氯、溴、碘的單質(zhì)都能與H2反應(yīng)，生成HX；HCl、HBr、HI都易溶于水，且都是強(qiáng)酸。3．氯、溴、碘的單質(zhì)都能與水反應(yīng)：X2＋H2O=HX+HXO，但反應(yīng)程度依次減弱。4．AgBr為淺黃色難溶物，AgI為黃色難溶物。二者見光都易分解。5．鹵素離子的檢驗(yàn)：在含有Cl－、Br－、I－的溶液中加入硝酸銀溶液分別生成白色、淺黃色、黃色的鹵化銀沉淀，若再加入稀硝酸，沉淀不溶解（AgF能溶于水）。知識歸納氯化鈉的用途1、工業(yè)上可以氯化鈉為原料來制取碳酸鈉、氫氧化鈉、氯氣和鹽酸等。2、常用做調(diào)味品，還可用食鹽腌漬蔬菜、魚、肉、蛋等，腌制成的食品不僅風(fēng)味獨(dú)特，還可延長保存時(shí)間。3、醫(yī)療上的生理鹽水是用氯化鈉配制的。4、農(nóng)業(yè)上可以用氯化鈉溶液來選種。氯化鈉為什么被稱為“化學(xué)工業(yè)之母”延伸閱讀

鎂是地球上儲(chǔ)量最豐富的輕金屬元素之一，鎂的比重是1.74g/cm3，只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4；鎂合金比鋁合金輕36%、比鋅合金輕73%、比鋼輕77%。具有比