内容正文:
第1章 原子结构元素周期律
微项目 海带提碘与海水提溴
——体验元素
性质递变规律的实际应用
课标定向
1.通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计,体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价值。(科学态度与社会责任)
2.通过海带提碘活动和海水提溴工艺流程的设计,建立真实复杂系统中物质富集、分离、提取的基本思路。(科学探究与创新意识)
情境导入
碘酒、碘伏等均是应用广泛的消毒剂。碘酒的主要成分是碘、乙醇、碘化钾,是一种外用的药,可以对皮肤进行消毒处理。碘伏的主要成分是单质碘与聚乙烯吡咯烷酮的不定型结合物,挫伤、擦伤、烧伤等各种外伤都可以利用碘伏进行处理。碘酒和碘伏中的碘单质都是从海带中提取出来的,提取利用了什么原理呢?
教学建议 1.本节课教学中应充分利用学生已有的氧化还原反应知识基础,结合元素周期律引导学生探究,注意小组合作学习的利用,注意培养学生的自主学习能力。
2.学生初次接触工业流程,对于海水提溴工业的流程设计,缺乏利用所学知识解决实际问题的能力,教师可利用溴的性质,通过设计台阶式问题引导的方式,引导学生逐步完成提溴流程的设计,达到突破微项目难点的目的。
学习任务一 海带提碘
【教材认知】
1.同周期同主族元素性质的递变规律。
(1)同周期元素从左到右,金属性逐渐_____,非金属性逐渐_____。
(2)同主族元素从上到下,金属性逐渐_____,非金属性逐渐_____。
2.I2的性质及检验
(1)I2的物理性质
物质 色、态 密度 溶解性 受热特性 I2的CCl4溶液
碘 _____色
固体 大于水 水中:微溶;有机溶液中:易溶 _______ _____色
减弱
增强
增强
减弱
紫黑
易升华
紫红
(2)碘的检验方法
①在水溶液中,碘离子能与银离子反应,生成难溶于水和稀硝酸的___色碘化
银沉淀。反应的离子方程式为______________,实验室常用硝酸银溶液和
稀硝酸来检验I-。
②淀粉遇I2变蓝色,该性质可用于检验I2。
[闪问] 加碘盐能使淀粉变蓝吗?
提示:不能。淀粉遇到碘单质变蓝,而加碘食盐中的碘并不是单质形态。
黄
I-+Ag+===AgI↓
3.萃取与分液
(1)萃取:利用溶质在两种_________的溶剂里_________的不同,用一种溶剂
(萃取剂)把溶质从原溶剂里提取出来的方法。
(2)分液:萃取后,将两种液体用分液漏斗分开,从而达到提取物质的目的。
(3)操作步骤(以CCl4萃取碘水中的碘为例)
指出各步骤名称:①_________、②_________、③_________、④_____。
互不相溶
溶解能力
加萃取剂
振荡萃取
静置分层
分液
[闪问] 分液漏斗使用前应进行什么操作?
提示:分液漏斗使用前要检验是否漏水。
4.海带提碘
(1)实验室里,从海带灰中提取碘单质包括_______________________四个步骤。其中将碘离
子氧化为碘单质是提取的关键步骤。
(2)实验方案
实验步骤 实验现象 解释或目的
将干净的海带剪成片状,用酒精润湿
(便于灼烧)后,放在_____中,灼烧灰化 海带变成_____
_____________ __________________
_____________________
将海带灰转移到小烧杯中,再向
烧杯中加入10 mL蒸馏水,搅拌,
煮沸2~3 min,过滤 可溶物溶解 ________________________
_____________
浸取、过滤、氧化、萃取
坩埚
黑色
粉末或小颗粒
将海带中的I-转化为
可溶于水的无机碘化物
使海带灰中的碘元素以I-的
形式进入溶液
实验步骤 实验现象 解释或目的
氧化:向滤液中加入1 mL
新制氯水或溴水 溶液变成_____色 ___________________________
检验:取少量上述氧化后的
溶液,加几滴淀粉溶液 溶液变___色 淀粉遇碘显___色
萃取、分液:加入四氯化碳
进行萃取并分液 溶液分为两层,上层
近___色,下层_____色 碘在四氯化碳中溶解度大于
在水中
棕黄
氧化剂将溶液中I-氧化为单质I2
蓝
蓝
无
紫红
(1)指出从海藻中提取I2的实验操作名称:
①_____,
③_____;
写出②的离子方程式:________________。
过滤
萃取
2I-+Cl2===I2+2Cl-
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机溶剂是____。
A.酒精 B.四氯化碳 C.醋酸 D.汽油
(3)为使海藻中I-转化为碘的有机溶液,实验室里有坩埚、烧杯、玻璃棒、
集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器,还缺少
的仪器是___________________。
BD
分液漏斗、普通漏斗
【解析