溴、碘 的 提 取
天台平桥二中 方毅
课程目标
知识与技能
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、 知道氯、溴、碘单质的性质及其差异;
3、 认识溴、碘及其化合物在生产和生活中的应用;
4、 加深对萃取原理的理解;
过程与方法
5、 通过探究实验,了解实验探究的过程和一般方法,形成化学实验操作的基本技能;
6、 通过观察、分析实验现象,增强发现问题和解决问题的能力;
情感态度与价值观
7、 通过从海水中提取溴、碘的学习,认识到海水是人类的宝贵资源,培养与大自然友好相处的情感。
教学重点和难点
从海水或海产品中提取溴、碘单质的基本原理和方法。
核心问题
1、 如何从海带中提取碘?
2、 氯、溴、碘元素单质及其化合物有哪些相似性和差异性?
3、 你知道生活中有哪些物质是含溴或碘元素的?碘对人体有何意义?
教学方法
实验探索﹑实际操作﹑引导启发
教学过程
情境创设:我们知道,大海是一个巨大的宝藏,等待着我们去开发和利用。溴和碘在海水中的含量非常丰富,溴元素在海水中以溴离子(Br-)的形式存在,碘元素在海带等海产品中以碘离子(I-)的形式存在,生产中如何将溴、碘离子转变为溴、碘单质呢?
我们知道氯气可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色,这是由于氯气能置换出碘单质,那么氯气能否与溴化钾反应得到溴呢?
一、溴、碘的提取原理
实验1 在盛有少量的溴化钾溶液(2~3mL)的试管中滴加少量新制的氯水,再滴加少量的 CCl4 ,振荡,静置,观察现象。(教师演示)
提问:1、为什么要用新制氯水进行反应?
2、加四氯化碳为什么分层,四氯化碳层在上还是在下?这步操作我们称之为什么?
学生回答,教师点评
学生实验探究 (要求:注意观察各种药品的性质,准确记录实验现象)
实验2 在盛有少量的碘化钾溶液(2-3mL)的试管中滴加少量新制的氯水,再滴加少量的 CCl4 ,振荡,静置,观察现象。(学生完成)
实验3 在盛有少量的碘化钾溶液(2-3mL)的试管中滴加少量新制的溴水,再滴加少量的 CCl4 ,振荡,静置,观察现象。(学生完成)
实验4 在盛有少量的溴化钾溶液(2-3mL)的试管中滴加少量碘单质,再滴加少量的 CCl4 ,振荡,静置,观察现象。(学生完成)
实 验 实验现象 化学方程式
氯水与溴化钾溶液反应 溶液由无色变为橙色;加入CCl4溶液分层,上层水层无色;下层四氯化碳层为橙红色 Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
氯水与碘化钾溶液反应 溶液由无色变为棕色;加入CCl4溶液分层,上层水层无色;下层四氯化碳层为红棕色 Cl2+2NaI= 2NaCl+I2
溴水与碘化钾溶液反应 溶液由无色变为棕色;加入CCl4溶液分层,上层水层无色;下层四氯化碳层为红棕色 Br2+ 2NaI= 2NaBr+ I2
碘与溴化钾溶液反应 加碘溶液无明显现象,碘固体沉在试管底部;加入CCl4碘溶解且溶液分层,上层水层无色;下层四氯化碳层为红棕色
实验结论:1 将溴离子转变为单质的方法是
2 将碘离子转变为单质的方法是
教师讲述:实验前,我们就要求注意观察各种药品的性质及实验现象,大家能否根据自己的实验推测出溴、碘可能具有的某些性质呢?
学生回答:1,溴、碘在水中的溶解度小,在四氯化碳等有机溶剂中的溶解度大(实验现象)
2,碘是紫黑色的固体(展示碘固体)
3,溴单质是深红棕色的液态、密度比水大(展示液溴)
二、溴、碘的性质
1、物理性质
补充演示实验(1):加热碘固体
学生描述现象:碘受热由固体变为紫色蒸气,遇冷则直接转为固体。
补充演示实验(2):在试管中加入2ml淀粉溶液,滴加2滴碘水。
学生描述现象:溶液变蓝色
教师补充:这一反应可用于检验碘单质的存在。
学生归纳总结溴、碘的物理性质
2、 化学性质
教师引导启发:刚才我们发现试验4没有发生反应,这说明了碘单质的置换能力不够强,不能将溴离子转变为溴单质。大家仔细观察前三个化学方程式,你能发现什么规律?与我们初中所学的金属间的置换有何相似之处?
学生回答:氯、溴、碘的置换能力是逐渐减弱的。
教师讲解:从金属活动性顺序表中我们可以知道前面的金属可以将后面的金属从它的盐溶液中置换出来,而在我们刚才的实验中,氯气可以将溴、碘从它们的盐溶液中置换出来,溴也可以将碘从它的盐溶液中置换出来,可见氯、溴、碘单质的非金属活泼性是逐渐减弱的。
(1)氯、溴、碘单质的活泼性:Cl2>Br2>I2
教师讲解:我们知道要检验氯离子可以滴加硝酸银溶液,看是否生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,其实,对于溴离子和碘离子也可以用同样的方法来检验。
补充演示实验(3):取三支试管,分别加入2ml NaCl、 KBr 、KI溶液,再向试管中各加入2mlAgNO3溶液和稀硝酸,观察现象。
学生描述实验现象并书写化学方程式。
(2)氯、溴、碘离子的检验
NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3
KBr + AgNO3 = AgBr + KNO3
KaI + AgNO3 = AgI + KNO3
教师讲解:淡黄色的溴化银和黄色的碘化银是比氯化银更难溶的沉淀,可以用于检验溴离子和碘离子,同时,他们还有着非常重要的用途。
溴化银是一种重要的感光材料,是胶卷中必不可少的成分,它让我们的生活留下了更多美好的回忆;而碘化银则可用于人工降雨,让我们在炎热的酷暑可以感受到清凉,对农作物的生长更为有利。除此以外,大家还知道溴、碘元素在生活和生产中的应用吗?
学生列举 (略)
教师讲解:可见,溴、碘元素在生活和生产中的应用十分广泛,那么,工业上究竟如何得到溴、碘呢?
三、工业中溴、碘的提取
请同学们阅读课本P44-45有关内容并回答下列问题:
1、提取溴、碘分别利用了什么反应原理?
2、提取溴时,鼓入热空气或水蒸汽的目的是什么?
若不通入热空气或水蒸汽,有别的方法分离溴单质吗?
3、工业提取碘的原料是什么?主要流程是怎样的?
学生回答,教师点评。
课堂练习:
1、下列物质中,不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( )
A.碘水 B.溴水 C.氯化钾溶液 D.氯气
2、海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下步骤:①通入足量Cl2;
②将海带焙烧成灰后加水搅拌;③加CCl4振荡;④用分液漏斗分液;
⑤过滤。合理的操作顺序是 ( )
A.①②③④⑤ B.②⑤①③④
C.①③⑤②④ D.②①③⑤④
3、 下列试剂组能鉴别NaCl、 KBr 、KI溶液的是( )
A.氯水和CCl4 B.淀粉碘化钾试纸 C.硝酸银和稀硝酸
教师总结:今天我们主要学习了从海水中提取溴、碘的单质的原理和方法,同时也了解了它们的基本性质,以及重要应用。
作业:课本P47 练习与实践6、7
课本P60本专题作业9
板书设计
一、溴、碘的提取原理
Cl2+2KBr=2KCl+Br2 Cl2+2KI=2KCl+I2 Br2+2KI=2KBr+I2
二、溴、碘的性质
1、物理性质
溴单质:深红棕色、液体、密度比水大,易溶于有机溶剂
碘单质:紫黑色固体、易升华,能使淀粉变蓝,易溶于有机溶剂
2、化学性质
(1)氯、溴、碘单质的活泼性:Cl2>Br2>I2
(2)氯、溴、碘离子的检验
NaCl+AgNO3=AgCl +NaNO3
KBr+AgNO3=AgBr +KNO3
KI+AgNO3=AgI +KNO3
三、工业中溴、碘的提取
1、溴单质的提取
2、碘单质的提取
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