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第4節(jié)海水中的元素 2 考綱要求 1 了解海水中的化學(xué)元素 2 了解海水提鎂的原理以及鎂的主要性質(zhì)和用途 3 了解海水提溴的原理以及溴 碘單質(zhì)的性質(zhì) 3 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 海水資源的綜合利用1 海水中的化學(xué)元素 常量及微量元素 4 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 氯堿工業(yè)及相關(guān)化工產(chǎn)品 5 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 6 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 7 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 鎂和海水提鎂 1 鎂的物理性質(zhì) 具有銀白色金屬光澤的固體 密度 硬度均較小 有良好的導(dǎo)電 傳熱和延展性 2 鎂的化學(xué)性質(zhì) 8 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 與非金屬反應(yīng) 9 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 10 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 自主鞏固判斷正誤 正確的畫 錯(cuò)誤的畫 1 Mg能在CO2中燃燒 所以CO2不能滅Mg引起的失火 2 電解MgCl2溶液可制得金屬鎂 4 氯堿工業(yè)產(chǎn)品只有Cl2和NaOH 5 加碘食鹽加入的物質(zhì)為KI 6 MgO和NaCl均不能通過置換反應(yīng)得到 11 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 1 氯堿工業(yè) 1 生產(chǎn)流程 2 產(chǎn)物及其用途陰極產(chǎn)物是NaOH和H2 陽極產(chǎn)物是Cl2 產(chǎn)物可用于冶煉金屬 制備鹽酸 純堿 農(nóng)藥和漂白劑等 12 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 海水提鎂 1 生產(chǎn)流程 13 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 蒸發(fā)結(jié)晶 析出MgCl2 6H2O 脫水 在氯化氫環(huán)境中使MgCl2 6H2O脫水制得無水氯化鎂 電解 電解熔融氯化鎂制得鎂 14 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 例1海水中有非常豐富的化學(xué)資源 從海水中可以提取多種化工原料 下圖是某工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖 15 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 從離子反應(yīng)的角度思考 在母液里加入石灰乳起的作用是提取母液中的Mg2 3 氫氧化鎂沉淀中混有的氫氧化鈣應(yīng)如何除去 寫出實(shí)驗(yàn)步驟 向沉淀中加入足量MgCl2溶液 充分?jǐn)嚢?過濾 沉淀用水洗滌 16 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 17 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 18 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 跟蹤訓(xùn)練1 從海水中提取鎂的工藝流程可表示如下 19 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 下列說法不正確的是 A 用此法提取鎂的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來源豐富B 步驟 電解MgCl2時(shí)陰極產(chǎn)生氯氣C 步驟 可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水D 上述工藝流程中涉及化合 分解和復(fù)分解反應(yīng) 答案 解析 20 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 下列有關(guān)海水綜合利用的說法不正確的是 A 可用蒸餾或離子交換等方法淡化海水B 海水提溴只涉及物理變化C 利用海水可以制取金屬M(fèi)gD 開發(fā)海洋資源不能以犧牲環(huán)境為代價(jià) 答案 解析 21 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 某工廠用提取粗鹽后的鹽鹵 主要成分為MgCl2 制備金屬鎂 其工藝流程如下 下列說法錯(cuò)誤的是 B A 操作 發(fā)生的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)B 若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作 只需要漏斗和燒杯兩種玻璃儀器C 操作 是蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶D 在整個(gè)制備過程中 未發(fā)生置換反應(yīng) 答案 解析 22 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 鹵素單質(zhì)的性質(zhì)及鹵離子的檢驗(yàn)1 溴 碘單質(zhì)物理性質(zhì)比較 23 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 海水提溴 1 原料 濃縮海水或制鹽鹵水 2 生產(chǎn)流程 24 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 海帶中碘的提取 1 工藝流程 25 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 自主鞏固判斷正誤 正確的畫 錯(cuò)誤的畫 1 通常情況下 溴單質(zhì)為紅棕色氣體 2 萃取溴水中溴單質(zhì)時(shí) 可選用酒精作萃取劑 3 碘單質(zhì)受熱與NH4Cl受熱原理相同 4 海水提溴和提碘的過程中一定發(fā)生了化學(xué)變化 5 將CCl4萃取碘水中的碘 先振蕩 后靜置 液體分層 下層呈無色 6 將NaCl和I2的混合物加熱可將二者分離 7 滴加氯水和乙醇 振蕩 靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中含I 26 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 1 溴 碘的特性 1 溴 溴在常溫下為深紅棕色液體 是唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì) 溴易揮發(fā) 有毒 保存少量的溴可在試劑瓶中加水進(jìn)行水封 盛溴的試劑瓶不能使用橡膠塞 因?yàn)锽r2能腐蝕橡膠 2 碘 紫黑色固體 具有金屬光澤 碘易升華 常利用該性質(zhì)來分離提純碘 淀粉遇I2顯藍(lán)色 可利用該特性來鑒別碘的存在 碘與Fe反應(yīng)時(shí) 只生成碘化亞鐵 FeI2 而不生成FeI3 其他鹵素單質(zhì)與鐵反應(yīng)時(shí)均得到Fe3 27 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 鹵族單質(zhì)性質(zhì)的相似性 遞變性和特殊性 1 相似性 28 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 遞變性 29 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 特殊性 Br2是常溫下唯一呈液態(tài)的非金屬單質(zhì) 易揮發(fā)且有毒 通常用水液封保存 I2易升華 淀粉遇I2顯藍(lán)色 3 鹵素離子的檢驗(yàn)方法 1 AgNO3溶液和稀硝酸 沉淀法 30 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 31 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 例2海帶中含有豐富的碘 為了從海帶中提取碘 某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn) 1 步驟 的實(shí)驗(yàn)操作名稱是過濾 2 現(xiàn)有燒杯 玻璃棒 集氣瓶 酒精燈 導(dǎo)管 圓底燒瓶 石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器 物品 完成該實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃儀器是漏斗 分液漏斗 32 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 步驟 中能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是A E 填序號(hào) 步驟 中還可選擇苯 合理即可 作萃取劑 A CCl4與水不互溶B CCl4可與I2發(fā)生取代反應(yīng)C CCl4的密度比水的大D CCl4不易燃燒 可作滅火劑E 碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多 5 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法 檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘 取少量待測(cè)液注入試管中 滴加淀粉溶液 若溶液變藍(lán)色 說明水溶液中存在I2 否則水溶液中無I2 33 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 解析 1 分離難溶性物質(zhì)與溶液的方法是過濾 2 根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程圖可以看出 完成實(shí)驗(yàn)需要經(jīng)過灼燒 浸泡 過濾 氧化 萃取 分液 蒸發(fā)等步驟 由此可以判斷出實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃儀器是漏斗和分液漏斗 3 萃取劑需要滿足的條件是 與原溶劑互不相溶 溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度且不與萃取劑反應(yīng) CCl4和苯均符合萃取劑的選擇條件 5 檢驗(yàn)水溶液中是否含有單質(zhì)碘的試劑是淀粉溶液 看兩種溶液相遇是否變藍(lán)來確定是否含有單質(zhì)碘 34 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 技巧點(diǎn)撥 解答工藝流程題的思路工藝流程試題往往選取的材料新 背景新 解答此類題可分三步 第一步 讀懂工藝流程圖 抓住物質(zhì)流入 流出的方向 挖掘反應(yīng)條件及記錄重要數(shù)據(jù) 第二步 聯(lián)系相關(guān)反應(yīng)原理 即每步涉及的化學(xué)反應(yīng)或?qū)嶒?yàn)方法 涉及的化學(xué)原理如水解平衡原理等 還要聯(lián)系中學(xué)實(shí)驗(yàn)方法等 第三步 在上述兩步基礎(chǔ)上 結(jié)合要回答的問題 分析 判斷得出正確答案 35 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 跟蹤訓(xùn)練1 工業(yè)海水提溴 實(shí)驗(yàn)室海帶提碘過程中發(fā)生的主要反應(yīng)有 根據(jù)上述反應(yīng)做出如下判斷 其中正確的是 A A 三個(gè)反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng) 且 還屬于置換反應(yīng)B Cl2 Br2 I2的氧化性逐漸減弱C 中溴元素被還原 中溴元素被氧化D 反應(yīng)中每有1mol電子轉(zhuǎn)移 會(huì)生成1molI2 答案 解析 36 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 2016鄭州模擬 下列敘述中正確的是 B A 碘易升華 所以要保存在鐵蓋旋緊的試劑瓶中B 液溴應(yīng)保存在磨口玻璃塞棕色細(xì)口瓶中 并加少量水進(jìn)行水封C 碘易溶于酒精 所以可用酒精從碘水中將碘萃取出來D 用加熱的方法可將NaHCO3中混有的少量碘除去 答案 解析 37 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 3 全球海水中溴的蘊(yùn)藏量豐富 約占地球溴總蘊(yùn)藏量的99 故溴有 海洋元素 之稱 海水中溴含量約為67mg L 1 其工業(yè)提取方法有 1 空氣吹出純堿吸收法 方法是將氯氣通入富含溴離子的海水中 使溴置換出來 再用空氣將溴吹出 用純堿溶液吸收 最后用硫酸酸化 即可得到溴單質(zhì) 該方法涉及的反應(yīng)有 38 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破 2 空氣吹出SO2吸收法 該方法基本同 1 只是將溴吹出后用SO2來吸收 使溴轉(zhuǎn)化為氫溴酸 然后用氯氣氧化氫溴酸即得單質(zhì)溴 3 溶劑萃取法 該法是利用單質(zhì)溴在水中和溶劑中的溶解度不同的原理來進(jìn)行的 實(shí)驗(yàn)室中萃取用到的實(shí)驗(yàn)儀器名稱是分液漏斗 下列可以用于海水中溴的萃取劑的是 乙醇 四氯化碳 硝酸 己烯 39 基礎(chǔ)梳理 考點(diǎn)突破