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专题2 从海水中获得的化学物质
第一单元《氯、溴、碘及其化合物》导学
海水是化学元素宝库,海水中溶解了大量气体物质和各种盐类。人类在陆地上觉察的l00多种元素,在海水中可找到80多种。海水是人类猎取氯、溴、碘、镁及其化合物的重要资源。
一、氯、溴、碘的提取
↑+ ↑〔一〕氯碱工业——电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质,要净化后制成饱和食盐水再电解。2NaCl+2HO通=电=2NaOH
↑+ ↑
2 2 2
氯碱工业面临问题:①产品对设备腐蚀严峻、环境污染显著。②电能消耗量大。
〔二〕从海水中提取溴的常见工艺
①浓缩并酸化海水后,通入适量的氯气,使溴离子转化为溴单质:
2NaBr+Cl
2
=Br
2
+2NaCl
②向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽,将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸取
塔内以到达富集的目的:Br
+SO
+2H
O==2HBr+H
SO〔也可用NaOH或NaCO
溶液吸取〕
2 2 2 2 4 2 3
2③向吸取塔内的溶液中通入适量的氯气:2HBr+Cl2==2HCl+Br
2
1/6
④用四氯化碳〔或苯〕萃取吸取塔内的溶液中的溴单质。
〔三〕从海洋植物中提取碘的主要工艺
①用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬
②向水中通入适量的氯气,使碘离子转化为碘单质:2NaI+Cl2==I2+2NaCl
③过滤,用有机溶剂萃取碘单质。二、氯、溴、碘的性质和用途
〔一〕氯气〔chlorinegas〕的性质和用途
氯自1774年被舍勒觉察,到1810年被戴维确认为一种元素,经受了36年。试验室制备:①原理:MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O②装置:固液加热型③收集:向上排空气法④验满:潮湿的淀粉-碘化钾试纸等⑤尾气吸取:
NaOH溶液。
1、物理性质:通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体。能溶于水,有毒。
2、化学性质:氯原子易得电子,氯是活泼的非金属元素。氯气与金属、非金属等发生氧化复原反响,一般作氧化剂。与水、碱溶液则发生自身氧化复原反响,既作氧化剂又作复原剂。
3、氯气的用途:重要的化工原料,能杀菌消毒、制盐酸、漂白粉及制氯仿等有机溶剂和农药。
拓展1:氯水〔chlorinewater〕
氯水为黄绿色,所含Cl2有少量与水反响(Cl2+H2OHCl+HClO),大局部仍以分子形式存在,氯水的主要溶质是Cl2。制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl
-、ClO-、OH-等微粒。
2/6
3/6
拓展2:次氯酸〔hypochlorousacid〕
次氯酸(HClO)是比H2CO3还弱的酸,溶液中主要以HClO分子形式存在。性质:
①易分解(2HClO==2HCl+O2↑,)某些有机色素褪色。
拓展3:漂白粉
光照时会加速。②是强氧化剂:能杀菌;能使
次氯酸盐比次氯酸稳定,简洁保存,工业上以Cl2和石灰乳为原料制成漂白粉;漂白粉的有效成分【Ca(ClO)2】,须和酸(或空气中CO2)作用产生次氯酸,才能发挥漂白作用。
在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂能与氯气反响的金属、
在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂
能与氯气反响的金属、非金属一般也能与溴、碘反响,只是反响活性不化学如氯气。氯、溴、碘单质间能够发生置换反响:氯能把溴和碘从它们的性质卤化物中置换出来,溴能把碘从它的卤化物中置换出来,即氯、溴、碘
的氧化性强弱为:Cl2Br2I2
染料、防爆剂、胶卷感光材料、重要的化工原料。配碘酒和碘化物,
用途杀虫剂、红药水、冷静剂,催泪
性毒剂等。
食用盐中加KIO3,碘化银制造相底片
和人工降雨。
溴
碘
深红棕色,密度比水大的液体,
紫黑色固体,易升华。气态碘在空气
物理
性质
猛烈刺激性气味,易挥发,强腐
蚀性。
中显深紫红色,有刺激气味。
三、氧化复原反响〔oxidation-reductionreaction〕
1、氧化复原反响的有关概念
氧化复原反响的实质:发生电子转移〔电子的得失或电子对的偏移〕。化合价降低 +ne- 被复原
氧化剂 +复原剂= 复原产物 +氧化产物
化合价上升-ne- 被氧化
2、氧化复原反响的一般规律
同一反响中:①氧化反响与复原反响同时发生,相互依存。②氧化剂得电子总数与复原剂失电子总数相等。即氧化剂化合价降低总数与复原剂化合价上升总数相等。
1、氧化复原反响中电子转移的表示方法〔双线桥法〕书写要求:
①箭头是由反响物中的某一元素指向对应的生成物中的同一元素。
②确定要标出得、失电子的总数,并
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