2.3.2海水提溴与海带提碘（备课件+备教案+备作业）-2022-2023学年上海市高一化学同步备课系列（沪科版2020必修第一册） 

2.3.2海水提溴与海带提碘 一、教学目标 知道溴和碘的物理性质和用途，理解海水提溴和碘的主要原理和操作步骤。 通过海水提溴的学习，能够建立一种生活和生产实际中物质制备和提取的一般过程和方法。通过海水提溴的学习，感受海洋资源的丰富及合理开发海洋资源的意义。 二、教学重点和难点 从海水中提取溴、碘的原理和操作，学会生产实际中物质制备和提取的一般思路和方法。 三、教学过程 【引入】 溴化银感光实验，反映溴的广泛用途的图片。 【过渡】溴的用途相当广泛，那么我们如何来得到溴呢？从哪里提溴？ 【过渡】茫茫大海是化学元素溴的“故乡”，地球上99％以上的溴分布在海水中。这样，人们所需要的溴就只能取自海洋，所以溴被称为海洋元素。 【板书】一、海水提溴 【学生阅读数据】 Br— 在各种溶液中的浓 Br－的浓度（g /L） 海水 0.067 卤水（提盐之后） 2.5--3 卤水（提取KCl 之后） 6 【问题】 由此可见Br—在卤水中的浓度要大于海水，工业提溴以海水还是卤水为原料好? 【学生分析】以卤水为原料好。 【过渡】卤水可以从我们之前学到的盐田法得到，此时经过的风吹日晒，卤水中溴元素含量已经大为提高。 【教师引出】海水提溴第一步骤： 1、浓缩：原料为晒盐与提取KCl后的卤水。 【问题】海水中溴是以Br－的形式存在的，从氧化还原的角度分析怎样把Br－转换成Br2？分组讨论，以化合价为出发点讨论， 【学生分析】这是氧化的过程。需要加入氧化剂。 【教师引出&提问】海水提溴的第二步骤-氧化 同学们我们已经学过的一种氧化性比较强的卤素单质是什么呢？ 2、氧化：常用氧化剂Cl2 化学方程式：Cl2+2NaBr＝Br2 + 2NaCl 【过渡】 在化学反应方程式中，钠离子未实际参加反应，根据溴化钠在水中电离出钠离子和溴离子，化学方程式两端都消去钠离子，留下实际发生反应的离子，得到离子方程式。 【板书】离子方程式：Cl2+2Br- ＝ Br2 + 2Cl- 【提问】回到我们研究的问题，我们现在已经能够实现Br—到Br2的转化，下面就应该考虑怎样把Br2从混合液中提取出来？( 同时引出海水提溴的第三步骤 ) 【教师引出】海水提溴的第三步骤: 3、提取。 【教师分析】 原理：溴的沸点比水的沸点低，向苦卤中吹入热空气或水蒸气，使溴挥发，冷凝后即得粗溴；采用鼓入热空气法，这样所用的原料—— 空气比较廉价，符合工业生产的原则，这样操作比较简单。 粗溴进一步精制得到高纯度的溴。 粗溴的精制有两种方式： 【教师讲述】两种方式都是工业上的常用方法，第一种方式反映速率快，多数企业采用此方法，然而存在的问题有第一步反映的产物为氢溴酸与硫酸，强酸腐蚀生产设备；且生产中使用二氧化硫与氯气有毒有害气体，厂区的气体处理是一个较大问题； 第二种方法使用的试剂相对环境友好，然而反映速度偏慢，对于企业而言经济性较差，因此对于实际发生的化工生产应该多角度全方面考虑。 【师生总结＆板书】 海水中物质提取的一般的思路和方法： 浓缩氧化或还原提取 绿色化学 【阅读数据】 碘在海水中含量太低,仅有60μg/L，目前还不能直接从海水中提取碘。 【问题】碘在海水中含量低，有没有什么方式富集呢？ 【引导】学生可能回答也是通过海水浓缩的方式富集，指出海水中两者浓度差距达万倍以上，碘的富集应该从海洋中的植物-海带或马尾藻中提取。 【板书】二、海水提碘 【引导】教师引出第一步：首先灼烧海带除去海带中的有机物释放出溴离子。如何去除灼烧后海带灰中的不溶物？ 【知识迁移】粗盐提纯中过滤的目的是什么？ 【提问】现在我们得到了含碘离子的溶液，现在可否类别氯气与溴单质的反应写出氯气和碘离子的反应的离子方程式？ 离子方程式：Cl2+2I- ＝ I2 + 2Cl- 【提问】除了氯气可以作为氧化剂之外，我们还能否有其他的氧化剂选择？比如一些更加洁净的氧化剂？ 【教师讲述】过氧化氢大家是否考虑过？请大家尝试写出酸性条件下过氧化氢氧化碘离子的离子方程式。 H2O2 + 2I -+2H+ = I2+ 2H2O 【提问】怎样把I2从水中分离出来? 【引导】还记得在碘易溶于有机溶剂的性质吗？假如我向碘水中加入有机溶剂四氯化碳会怎样？ 【知识回顾】萃取 【教师提问】为什么我们在此时未采用空气吹出法以获得粗碘？请大家考虑。 碘单质常温下为固态，熔点在113.6℃，使用空气吹出法难以使碘水中的碘分子挥发出来。 【板书】 1、 海水提溴 空气吹出法 原理：溴的沸点比水的沸点低 离子方程式：Cl2+2Br-＝Br2 + 2Cl- 海水中物质提取的一般的思路和方法： 浓缩氧化或还原提纯 绿色化学 二、海水提碘 离子方程式：Cl2+2I-＝I2 + 2Cl- H2O2 + 2I -+2H+ = I2+ 2H2O 四