高中化學必修2課件412化學

1.進行海水的蒸餾實驗時，燒瓶中為什么要放入少量沸石？提示：燒瓶中放入少量沸石，目的是防止液體暴沸。2.結(jié)合對本課時內(nèi)容的預習，討論海洋中哪些能源可轉(zhuǎn)化為蒸餾海水時所需的熱能？提示：潮汐能、核能可轉(zhuǎn)化為電能給蒸餾海水加熱。例1請指出海水蒸餾裝置中的錯誤。(1)_______________________________________________。(2)_______________________________________________。(3)_______________________________________________。(4)_______________________________________________?！疽?guī)范解答】(1)蒸餾燒瓶中溫度計是用來測量蒸出物質(zhì)的沸點，所以在蒸餾操作中溫度計水銀球應在支管口處，而不應插在液面以下；如果是測量某個反應需要控制的溫度，溫度計水銀球則插入液面以下。(2)如果冷凝水從上面進入，從下面流出，那樣水就沒法注滿整個冷凝管。由于有空氣在，水從上往下流，空氣不可能從下面出水口排出，管里的空氣出不來，所以冷凝管總是不能被水充滿。(3)接收儀器一般應用小口的錐形瓶。(4)加熱蒸餾燒瓶時應墊上石棉網(wǎng)。答案：(1)蒸餾燒瓶中溫度計水銀球應在支管口處，而不應插在液面以下(2)冷凝管的冷水流向是錯誤的，應從a處流入b處流出(3)接收儀器應用小口的錐形瓶，而不應用大口的燒杯，以免蒸汽揮發(fā)太多(4)沒用石棉網(wǎng)【互動探究】若某些冷凝裝置冷凝管豎直安裝時，冷卻水的流向如何？提示：為讓冷凝管內(nèi)充滿水，冷凝管豎直安裝時，冷卻水也是下口流入，上口流出。海水蒸餾淡化的原理將海水加熱，海水中的水分受熱變成氣態(tài)(其余成分因沸點較高，不易汽化，留在燒瓶中)，經(jīng)過冷凝管后又冷凝成液態(tài)水，經(jīng)過蒸餾冷凝得到的液態(tài)水即為淡水。xxxxxx1.目前，海水制鹽所采用的方法大部分仍為鹽田蒸發(fā)法，利用風能和太陽能使海水蒸發(fā)。這種古老方法有什么優(yōu)點？(從經(jīng)濟效益方面考慮)提示：鹽田蒸發(fā)法具有產(chǎn)量高、耗能少、成本低、運輸方便等優(yōu)點。2.通過電解飽和食鹽水可得到氫氧化鈉溶液和氯氣。要想制得漂白液，應該再進行怎樣的操作，寫出相應的化學反應方程式。提示：將氯氣通入氫氧化鈉溶液中就可制得漂白液。反應方程式：Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O3.閱讀下面文字，交流討論后面的問題：空氣吹出法是工業(yè)規(guī)模海水提溴的常用方法：在預先經(jīng)過酸化的濃縮海水中通入氯氣使溴離子成為單質(zhì)溴，繼而通入空氣和水蒸氣，將溴吹入吸收塔，使溴蒸氣和吸收劑二氧化硫發(fā)生作用轉(zhuǎn)化成氫溴酸，以達到富集的目的。然后，再用氯氣將其氧化得到溴，最后蒸餾得到液溴。(1)通入空氣和水蒸氣，將溴吹入吸收塔，是利用了溴的什么性質(zhì)？提示：溴的沸點低，易揮發(fā)。(2)除通過蒸餾提取液溴外，還有什么方法可提取液溴？提示：由于溴易溶于有機溶劑，還可用萃取的方法提取液溴。例2海水中溴元素以Br-形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程如圖：(1)步驟①反應的離子方程式是_______________________。(2)步驟③反應的化學方程式是_______________________。從理論上考慮，下列也能吸收Br2的是________。A.NaOHB.FeCl2C.Na2SO3D.H2O(3)Br元素的原子序數(shù)是_______，在周期表中位于第_______周期第_______族。(4)步驟⑤蒸餾的過程中，溫度應控制在80～90℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因：______________。(5)為什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”進行蒸餾得到液溴？____________________________?！疽?guī)范解答】(1)(2)(3)相對簡單，讀懂流程圖，結(jié)合學過的重點方程式，可以寫出2Br-+Cl2====Br2+2Cl-，SO2+Br2+2H2O====2HBr+H2SO4；只從理論上考慮，NaOH具有強堿性，能吸收Br2，F(xiàn)e2+、SO32-具有強還原性也能吸收Br2，但Br2在水中的溶解度較小，不能充分吸收。溴是35號元素，位于第四周期第ⅦA族。(4)溫度過高，大量水蒸氣隨溴排出，使溴蒸氣中水蒸氣的含量增加，溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低。(5)“溴水混合物Ⅰ”中雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高。經(jīng)過“空氣吹出、SO2吸收、氯氣氧化”等步驟實際上是將溴水濃縮了。答案：(1)2Br-+Cl2====Br2+2Cl-(2)SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBrA、B、C(3)35四ⅦA(4)若溫度過高，大量水蒸氣隨溴排出，使溴蒸氣中水蒸氣的含量增加，溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低(5)“溴水混合物Ⅰ”中雖然有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高，而“溴水混合物Ⅱ”實際上將溴水濃縮了【互動探究】(1)步驟⑤蒸餾的過程中，溫度應控制在80～90℃，應該用怎樣的方式加熱？提示：加熱溫度低于100℃，所以應用水浴加熱。(2)通過(1)和(2)的反應，比較Cl2、Br2、稀硫酸的氧化性強弱。提示：在(1)的反應中，Cl2作的氧化劑，Br2作氧化產(chǎn)物，所以氧化性Cl2＞Br2，在(2)的反應中Br2作氧化劑，H2SO4作氧化產(chǎn)物，所以氧化性Br2＞H2SO4。綜上，氧化性Cl2>Br2>H2SO4。1.溴和碘的提取都是用氧化劑把它們從它們的化合物中氧化出來。2.得到純凈的溴和碘都用到蒸餾的提純方法。從海水中提取碘碘在海洋元素中屬于微量元素，直接從海水中提取碘，成本太高，海洋藻類植物富集碘。從海水中提取碘，一般利用海藻作原料。下面的流程圖為海帶中碘元素檢驗的實驗步驟，據(jù)此回答下列問題：1.海帶灼燒前，為什么不用水沖洗海帶表面的附著物，而是用刷子刷？提示：為減少海帶中I-的流失，不能用水沖洗。2.寫出加入稀硫酸酸化H2O2時發(fā)生反應的離子方程式。提示：2I-+H2O2+2H+====I2+2H2O3.根據(jù)什么現(xiàn)象判斷海帶中有碘元素?提示：當加入淀粉溶液時，溶液變藍，證明有I2生成，從而說明海帶中含有碘元素。4.怎樣從碘的水溶液中提取碘單質(zhì)？提示：先萃取，后蒸餾。5.萃取劑的選擇應遵循什么原則？提示：①對被萃取物的溶解能力比原溶劑強；②與被萃取物的原溶劑互不相溶；③不與被萃取物質(zhì)及原溶劑發(fā)生化學反應。6.蒸餾時為了盡量避免碘的損失，要控制溫度，可采取什么方法控制溫度？提示：可用水浴加熱的方法。1.地球上水資源很豐富，是因為地球表面約有3/4被水覆蓋，地球上淡水資源很不充裕，是因為地球淡水量不到總水量的1%，因而海水淡化已成為科學家研究的主要方向。若實行海水淡化作為飲用水，下列方法和原理完全不可能的是()A.利用太陽能，使海水蒸餾淡化B.加明礬，使海水中的鹽分沉淀并淡化C.將海水通過離子交換樹脂，除去所含的鹽分D.利用半透膜，采用反滲透法使海水淡化【解析】選B。明礬能使水中的懸浮物沉淀下來，不能使鹽分沉淀下來。A、C、D都是使海水淡化的方法。2.實驗室中，蒸餾海水獲得蒸餾水時，不需要用到的儀器是()A.石棉網(wǎng)B.冷凝管C.酒精燈D.溫度計【解析】選D。蒸餾燒瓶不能用酒精燈直接加熱，需墊石棉網(wǎng)；冷凝管把水蒸氣冷凝為液態(tài)水；酒精燈提供熱量，用于加熱海水；一般的蒸餾操作需要精確控制溫度，而獲得蒸餾水時，可以不用溫度計。3.下列元素①Cl、②Na、③Br、④I、⑤Mg、⑥U屬于海水中的微量元素的是()A．①②⑤ B．④⑥C．①②③④ D．③④⑤⑥【解析】選B。每1L海水中含量低于1mg的元素稱為微量元素。4.(2011·開封高一檢測)從海水中提取鎂有以下主要步驟，請寫出每步化學方程式：(1)煅燒貝殼：_____________________________________。(2)制取石灰乳：___________________________________。(3)將石灰乳加入到引入蓄水池的海水里(寫離子方程式):__________________________________________________。(4)用鹽酸溶解白色沉淀：___________________________。(5)濃縮溶液、結(jié)晶、過濾、干燥后，對熔融物進行電解：__________________________________________________。由此得到金屬鎂?！窘馕觥亢Ｋ舭l(fā)濃縮提取食鹽后的苦鹵中，含有大量的氯化鎂，向其中加入石灰乳后產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀，這是海水制鎂的重要步驟。而制備單質(zhì)鎂時，電解的是氯化鎂，所以還要轉(zhuǎn)化成氯化鎂。答案：(1)CaCO3CaO+CO2↑(2)CaO+H2O====Ca(OH)2(3)Mg2＋+Ca(OH)2====Mg(OH)2+Ca2+

(4)Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2O(5)MgCl2Mg+Cl2↑高溫====電解====5.一化學興趣小組的同學通過如下實驗提取海帶中的碘：①粉碎海帶，加一定量的氫氧化鈉溶液后高溫灰化；②用水浸泡海帶灰，過濾；③用鹽酸酸化濾液，加入碘酸鉀(KIO3)氧化溶液中的碘離子(I-)生成碘單質(zhì)；④用一種有機溶劑萃取水溶液中的碘。請回答下列問題：(1)萃取水溶液中的碘的有機溶劑可以是下列中的_______。A.CCl4B．乙醇C．苯D．醋酸(2)進行萃取操作所使用的主要儀器是_______。判斷萃取碘后的水溶液中是否還含有碘的方法是_______。(3)碘的一種同位素13153I是最重要的輻射污染源，它的陰離子的