【優(yōu)化探究】高三化學總復習 第3章自然界中的元素第5節(jié)課件 魯科

一、海水中的化學元素

1．許多國家十分重視海水資源的綜合利用。不需要化學變化就能夠從海水中獲得的物質是(

)A．氯、溴、碘B．鈉、鎂、鋁C．燒堿、氫氣D．食鹽、淡水解析：從海水中提取Cl2、Br2、I2、Na、Mg、Al、NaOH、H2等物質都需要經(jīng)過化學變化，多數(shù)需用電解的方法。答案：D1．常量及微量元素

二、鎂和海水提鎂

2．在一定條件下，下列物質能與Mg反應的有________。①H2O

②N2

③CO2

④H2

⑤FeCl3溶液⑥Ar答案：①②③⑤1．海水提鎂

2．鎂

三、溴、碘和海水提溴

3．(2011年哈爾濱模擬)在溴水中加入或通入下列物質：①鎂粉②SO2

③H2S

④活性炭⑤AgNO3溶液⑥NaHCO3溶液⑦NH3

⑧KI，能使溶液退色的是(

)A．全部B．④⑧C．除⑧外D．②③④⑤解析：溴水能與Mg、SO2、H2S、AgNO3溶液、NaHCO3溶液反應，使溴水轉化為無色的溶液，活性炭能吸附Br2，NH3和溴水反應生成NH4Br，而溴與KI生成I2，碘水溶液有顏色。答案：C1．溴、碘單質物理性質比較

2.氯、溴、碘單質化學性質的比較

Br2、I2的性質及保存存1．鹵素及其化合合物的遞變規(guī)規(guī)律(1)單質氧化性：：F2＞Cl2＞Br2＞I2(2)離子還原性：：I－＞Br－＞Cl－＞F－(3)HX的穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr＞HI2．鹵素單質及其其化合物的特特性和應用(1)氟①無正價和含氧氧酸，非金屬屬性最強，F(xiàn)－的還原性最弱弱。②與H2反應在暗處即即爆炸。③2F2＋2H2O=4HF＋O2。④HF是弱酸，能腐腐蝕玻璃，保保存在鋁制器器皿或塑料瓶瓶中，有毒，，在HX中沸點最高。。(2)溴①溴在常溫下為為深紅棕色液液體，是中學學階段唯一的的液態(tài)非金屬屬單質。②溴易揮發(fā)，有有毒，溴蒸氣氣呈紅棕色。。③盛溴的試劑瓶瓶中加水，進進行水封，保保存液溴不能能用橡膠塞。。(3)碘①I2遇淀粉變藍色色。②I2加熱時易升華華。③I2易溶于有機溶溶劑。④食用鹽中加入入KIO3可防治碘缺乏乏癥。⑤I2與Fe反應產(chǎn)生FeI2，與其他鹵素素單質生成FeX3。某化學課外小小組為了探究究鹵素單質及及其化合物的的性質，選用用以下儀器和和藥品進行實實驗，請你幫幫助完成實驗驗儀器的組裝裝并回答問題題。(1)為比較鹵素單單質的氧化性性強弱，各儀儀器的正確連連接順序是(填各接口的字字母符號)g接______，________接________，________接________。(2)裝置④燒瓶中反應的的化學方程式式為_________。(3)裝置①中的現(xiàn)象是_________，裝置②中的現(xiàn)象是__________，裝置③的作用是___________。(4)裝置②中反應的離子子方程式為__________。(5)若將反應后的的②中的溶液滴入入到KI溶液中，產(chǎn)生生的現(xiàn)象是____________。(6)向反應后的①中加入足量的的NaOH溶液，產(chǎn)生的的現(xiàn)象是________，反應的方程程式是___________。[思路點點撥]解答本本題應應抓住住以下下兩點點：(1)根據(jù)鹵鹵素單單質的的氧化化性順順序設設計反反應流流程，，判斷斷氣體體流向向。(2)結合各各裝置置中的的具體體反應應和鹵鹵素單單質的的物理理性質質，判判斷各各反應應現(xiàn)象象，寫寫出反反應方方程式式。[聽課記記錄]根據(jù)鹵鹵素單單質的的氧化化性強強弱來來驗證證，應應該將將Cl2通入到到NaBr和KI溶液中中，觀觀察現(xiàn)現(xiàn)象。。實驗驗中剩剩余的的Cl2必須進進行處處理，，故應應用NaOH溶液吸吸收。。根據(jù)據(jù)反應應原理理知Cl2通入到到NaBr溶液中中置換換出Br2，溶液液應變變?yōu)槌瘸赛S色色，Cl2通入到到KI淀粉溶溶液中中置換換出I2，溶液液應變變藍色色。①中加入入NaOH溶液，，I2＋2NaOH=NaI＋NaIO＋H2O，會使使藍色色退去去?！敬鸢浮?1)cdabe(2)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(3)溶液變變藍色色溶溶液變變橙黃黃色吸吸收收剩余余Cl2(4)Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－(5)溶液變變棕黃黃色(6)藍色退退去I2＋2NaOH=NaI＋NaIO＋H2O1．在盛盛有溴溴水的的三支支試管管中分分別加加入苯苯、四四氯化化碳和和酒精精，振振蕩后后靜置置，出出現(xiàn)如如圖現(xiàn)現(xiàn)象，，正確確的結結論是是()A．①加CCl4②加苯③加酒精精B．①加酒精精②加CCl4③加苯C．①加苯②加CCl4③加酒精精D．①加苯②加酒精精③加CCl4解析：：ρ(苯)<ρρ(水)，ρ(CCl4)>ρρ(水)；酒精精和水水混溶溶；Br2在水中中的溶溶解度度比在在有機機溶劑劑中的的溶解解度小小得多多；苯苯和CCl4萃取了了溴水水中的的溴并并加水水分層層，而而酒精精不能能從溴溴水中中萃取取Br2。答案：：C鹵素離離子的的檢驗驗方法法1．AgNO3溶液——沉淀法法2．置換——萃取法法3．置換——淀粉法法檢驗驗I－下列能能夠檢檢驗出出KI中是否否含有有Br－的實驗驗是()A．加入入足量量的新新制氯氯水，，溶液液變色色則有有Br－B．加入入酸性性KMnO4溶液，，觀察察溶液液顏色色是否否退去去C．加入入少量量的碘碘水，，再加加入CCl4振蕩，，有機機層有有色，，則有有Br－D．加入入足量量FeCl3溶液，，用CCl4萃取后后，在在無色色的水水層中中加入入氯水水，溶溶液呈呈橙色色，則則含有有Br－[聽課記記錄]A中，在在KI中加入入足量量新制制氯水水，也也會置置換出出單質質碘而而使溶溶液變變色，，故不不能確確定是是否含含有溴溴離子【答案】

D答案：：C從海水水中提提取溴溴、碘碘1．溴的提提取[特別提提醒]地球上上99%的溴元元素以以Br－的形式式存在在于海海水中中，故故溴被被稱為為“海洋元元素”。從海海水中中提取取溴，，一般般要經(jīng)經(jīng)歷濃濃縮、、氧化化和提提取三三個步步驟。。(2009年高考考天津津理綜綜)海水是是巨大大的資資源寶寶庫，，在海海水淡淡化及及綜合合利用用方面面，天天津市市位居居全國國前列列。從從海水水中提提取食食鹽和和溴的的過程程如下下：(1)請列舉舉海水水淡化化的兩兩種方方法：：_______。(2)將NaCl溶液進進行電電解，，在電電解槽槽中可可直接接得到到的產(chǎn)產(chǎn)品有有H2、________、________或H2、________。(3)步驟Ⅰ中已獲獲得Br2，步驟驟Ⅱ中又將將Br2還原為為Br－，其目目的為為_________。(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液液吸收收Br2，吸收收率可可達95%，有關關反應應的離離子方方程式式為_______。由此反反應可可知，，除環(huán)環(huán)境保保護外外，在在工業(yè)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)中應應解決決的主主要問問題是是_______。(5)某化學學研究究性學學習小小組為為了解解從工工業(yè)溴溴中提提純溴溴的方方法，，查閱閱了有有關資資料，，Br2的沸點點為59℃，微溶溶于水水，有有毒性性和強強腐蝕蝕性。。他們們參觀觀生產(chǎn)產(chǎn)過程程后，，繪制制了如如下裝裝置簡簡圖：：請你參參與分分析討討論：：①圖中儀儀器B的名稱稱：________。②整套實驗裝裝置中儀器器連接均不不能用橡膠膠塞和橡膠膠管，其原原因是______。③實驗裝置氣氣密性良好好，要達到到提純溴的的目的，操操作中如何何控制關鍵鍵條件：________。④C中產(chǎn)生液體體的顏色為為________。為除去該該產(chǎn)物中仍仍殘留的少少量Cl2，可向其中中加入NaBr溶液，充分分反應后，，再進行的的分離操作作是________。[思路點撥]本題要解決決的主要問問題：(1)電解飽和食食鹽水的產(chǎn)產(chǎn)物。(2)工業(yè)生產(chǎn)除除注意環(huán)境境保護外，，還要注意意產(chǎn)率及設設備的承受受能力等。。(3)第(5)問要利用題題目信息及及分餾原理理。[規(guī)范解答](1)海水淡化的的常見方法法有：蒸餾餾法、離子子交換法、、電滲析法法等。(2)電解NaCl溶液的化學學方程式為為：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，電解槽中中若有陽離離子交換膜膜，則得到到的產(chǎn)品是是：NaOH、H2、Cl2；電解槽中中若無陽離離子交換膜膜，產(chǎn)品中中的Cl2與NaOH會發(fā)生反應應生成NaClO，得到的產(chǎn)產(chǎn)品是：H2、NaClO。(3)步驟Ⅰ中的Br2的濃度很小小，多次用用SO2反復吸收，，最終用Cl2處理，則可可獲得大量量的工業(yè)溴溴。(4)由于溴具有有強氧化性性可以氧化化SO2，生成H2SO4，因此要注注意酸對設設備的腐蝕蝕問題。(5)②由于溴具有有腐蝕性，，可以腐蝕蝕橡膠，所所以整套實實驗裝置中中儀器連接接均不能用用橡膠塞和和橡膠管。。③蒸餾的目的的，就是通通過沸點不不同而提純純Br2，所以要通通過溫度計計控制好Br2沸騰的溫度度，盡可能能收集59℃時的餾分，，得到更純純凈的Br2。④分離Br2和NaCl溶液，可利利用“Br2的沸點、微微溶于水”的特點選用用分液或蒸蒸餾的方法法。1．(2011年平頂山模模擬)下列物質中中不能通過過置換反應應生成的是是()A．F2B．COC．Fe3O4D．S答案：A2．(2011年宜昌模擬擬)鑒別Cl－、Br－、I－三種離子，，不宜選用用的試劑組組是()A．AgNO3溶液和稀硝硝酸B．溴水和淀淀粉溶液C．氯水和CCl4溶液D．氯水和淀淀粉溶液解析：B項無法將Cl－、Br－鑒別開。答案：B3．下列敘述述不正確的的是()A．地球上99%的溴元素以以溴單質形形式存在于于海洋中B．在每升海海水中含量量低于1mg的元素稱為為海水中的的微量元素素C．海水是鋰鋰元素的一一個重要來來源D．世界上生生產(chǎn)的鎂大大部分來自自海水解析：海洋中的溴溴元素以化化合態(tài)(NaBr、KBr)的形式存在在。答案：A4．將相同質質量的鎂條條分別在①氧氣中、②空氣中、③氮氣中、④二氧化碳中中燃燒，燃燃燒后所得得固體產(chǎn)物物的質量由由小到大的的順序是()A．②①③B．④①②③C．③②①④D．③①②④答案：C5．某研究性性學習小組組探究溴的的制備及提提純資料收集溴的制備現(xiàn)只有下列列試劑：溴溴化鉀、MnO2、濃鹽酸、、稀硫酸、、濃硫酸(1)制取溴的化化學方程式式為：_______?，F(xiàn)只有下列列儀器：(石棉網(wǎng)、導導管、鐵架架臺、塞子子等略去)(2)根據(jù)反應原原理，制備備和收集溴溴應該選擇擇的儀器有有：______(填字母序號號)。溴的提純實驗室用蒸蒸餾法提純純液溴，裝裝置如圖所所示。(3)蒸餾裝置都都用磨口玻玻璃器具，，而不用橡橡膠管和橡橡膠塞連接接，是因為為________。(4)裝置4的作用是________。(5)除去液溴中中少量Cl2可在液溴中中加____(填序號)后再分液即即可。①48%的氫溴酸②濃NaOH溶液③飽和KI溶液解析：(1)根據(jù)提供試試劑，制取取溴時可以以使用MnO2，將KBr氧化，或先先制取Cl2，再利用Cl2將KBr氧化。(2)根據(jù)反應原原理，制備備和收集溴溴應該選擇擇的儀器有有蒸餾燒瓶瓶、酒精燈燈、錐形瓶瓶、燒杯、、牛角管、、冷凝管、、分液漏斗斗。(3)因為溴會腐腐蝕橡膠，，所以蒸餾餾提純液溴溴時要使用用磨口玻璃璃器具，而而不用橡膠膠管和橡膠膠塞連接。。(4)溴能夠與NaOH溶液反應，，導管直接接插入NaOH溶液會引起起倒吸，所所以設置裝裝置4以防止倒吸吸。(5)要想除去液液溴中少量量Cl2，可在液溴溴中加入48%的氫溴酸，，發(fā)生反應應Cl2＋2HBr=2HCl＋Br2除去Cl2，再分液液分離即即可。答案：(1)2KBr＋MnO2＋2H2SO4(濃)K2SO4＋MnSO4＋Br2↑＋2H2O或2KBr＋MnO2＋4H2SO4(濃)2KHSO4＋Mn(HSO4)2＋Br2↑＋2H2O或MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2(2)A、C、D、E、G、H、I(3)溴會腐蝕蝕橡膠(4)防倒吸(或答安全全瓶)(5)①萃取和分分液1．萃取的原原理利用溶質質在互不不相溶的的溶劑里里的溶解解度不同同，用一一種溶劑劑把溶質質從它與與另一種種溶劑所所組成溶溶液中提提取出來來。2．萃取劑須須具備的的條件(1)溶質在萃萃取劑中中的溶解解度比在在原溶劑劑中大；；(2)萃取劑與與原溶劑劑互不相相溶；(3)萃取劑與與被提取取的溶質質不發(fā)生生反應。。3．操作步驟驟(1)混合振蕩蕩，(2)靜置分層層，(3)分液。4．所用儀器器分液漏斗斗(必備)、燒杯、、鐵架臺臺(三腳架)等。5．注意事項項分液時，，打開分分液漏斗斗的上口口和活塞塞，使下下層液體體從漏斗斗下口放放出，當當下層液液體剛好好放完時時，立即即關閉活活塞，不不能讓上上層液體體流下，，上層液液體從分分液漏斗斗上口倒倒出。萃萃取應分分少量多多次，以以萃取完完全。6．分液漏斗斗的使用用注意事事項(1)使用前應應檢查分分液漏斗斗是否漏漏液。(2)使用前玻玻璃活塞塞應涂少少量凡士士林(防止漏液液)。使用時時，左手手虎口頂頂住漏斗斗球部，，用右手手的拇指指和食指指轉動玻玻璃活塞塞。上部部玻璃塞塞的小槽槽應與漏漏斗口內內側的小小孔對齊齊(或取下玻玻璃塞)，才可進進行放液液。(3)作加液器器時，漏漏斗下端端不浸入入液面下下。(4)分液時，，下層液液體從漏漏斗頸下下口放出出(操作同放放液)，上層液液體從漏漏斗上口口倒出。。下