蘇教版必修第一冊(cè)專題3第三單元第2課時(shí)海水提鎂和海帶提碘課件（31張）

第2課時(shí)海水提鎂和海帶提碘學(xué)習(xí)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)1.理解從問題和假設(shè)出發(fā)確定研究目的、基于證據(jù)進(jìn)行分析和推理等對(duì)于科學(xué)探究的重要性。2.結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究,了解化學(xué)物質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。3.學(xué)習(xí)研究物質(zhì)性質(zhì),探究反應(yīng)規(guī)律,進(jìn)行物質(zhì)分離、檢驗(yàn)和制備等不同類型探究活動(dòng)的核心思路與基本方法。1.了解從海水中提取鎂、從海帶中提取碘的原理和過程。2.了解鎂及其化合物的主要性質(zhì)及其重要用途。素養(yǎng)解讀:1.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:了解實(shí)驗(yàn)探究過程的一般方法,形成化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的基本技能,建構(gòu)工業(yè)生產(chǎn)制備流程分析的思維模型。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):通過海水提鎂和海帶提碘工藝流程的設(shè)計(jì),能依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)資源綜合利用的方案。3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)在開發(fā)利用自然資源、制備新物質(zhì)、保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)科技發(fā)展等方面發(fā)揮的作用。知識(shí)分點(diǎn)突破學(xué)業(yè)質(zhì)量測(cè)評(píng)知識(shí)分點(diǎn)突破知識(shí)點(diǎn)一從海水中提取鎂基礎(chǔ)梳理1.鎂的存在:自然界中的鎂主要以

的形式存在于地殼和海水中。化合態(tài)3.鎂的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(1)鎂的原子結(jié)構(gòu)。鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,原子最外層有

個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易

,形成鎂離子。2失去(2)鎂的物理性質(zhì)。銀白色金屬,密度

,熔點(diǎn)

,硬度

,易傳熱、導(dǎo)電。較小較低較小還原[想一想]金屬鎂著火能用二氧化碳滅火器滅火嗎?提示:不能;因?yàn)殒V能在二氧化碳中燃燒,所以鎂著火不能用二氧化碳滅火器滅火。4.鎂的用途(1)鎂合金用于制造火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)的部件。(2)制造信號(hào)彈和焰火。(3)氧化鎂是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。海水提鎂的工藝流程圖分析提取流程:名師點(diǎn)撥過程分析:(1)由MgCl2·6H2O加熱制取無水MgCl2時(shí),要不斷通入干燥的HCl氣體,防止MgCl2水解生成Mg(OH)2。(2)電解熔融MgCl2產(chǎn)生的Cl2可以用來制取鹽酸,以達(dá)到廢物循環(huán)利用的目的。題點(diǎn)一海水提鎂1.某中學(xué)化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了四種從海水中提取鎂的工藝流程,你認(rèn)為合理的是(

)題組例練B解析:沉淀海水中的Mg2+宜選廉價(jià)的熟石灰,電解Mg(OH)2不能得到Mg,A項(xiàng)錯(cuò)誤;海水中加入HCl(或鹽酸)或Cl2不能得到MgCl2,C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列化學(xué)反應(yīng),在從海水中提取金屬鎂的過程中,不會(huì)涉及的是(

)解析:A項(xiàng)是把海水中的Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀;B項(xiàng)是把Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為MgCl2;D項(xiàng)是電解熔融MgCl2制得Mg和Cl2,故選C。C解析:稀釋濃硫酸時(shí),應(yīng)將濃硫酸沿著器壁慢慢加入水中,并及時(shí)攪拌,A項(xiàng)錯(cuò)誤;將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中,OH-與Mg2+反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀,B項(xiàng)正確;過濾時(shí)需要用玻璃棒引流,C項(xiàng)錯(cuò)誤;蒸發(fā)溶液時(shí)應(yīng)該用蒸發(fā)皿而不是表面皿,且由于MgCl2水解,所以必須在HCl氣流中加熱才能得到無水MgCl2固體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。題點(diǎn)二鎂的性質(zhì)3.某同學(xué)通過系列實(shí)驗(yàn)探討Mg及其化合物的性質(zhì),下列操作正確且能達(dá)到目的的是(

)A.將水加入濃硫酸中得到稀硫酸,置鎂片于其中探討Mg的活潑性B.將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中,觀察Mg(OH)2沉淀的生成C.將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾,洗滌并收集沉淀D.將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入表面皿中,加足量稀鹽酸,加熱蒸干得無水MgCl2固體B4.已知鎂能在O2、N2、CO2中燃燒生成相應(yīng)的化合物。試回答下列問題:(2)鎂條在氧氣中燃燒時(shí)看到的現(xiàn)象是

。

(3)有同學(xué)認(rèn)為空氣中氮?dú)夂孔畲?所以產(chǎn)物中氮化鎂含量最多。事實(shí)上是這樣嗎?為什么?

。

(4)通過鎂在空氣中燃燒這一事實(shí),你對(duì)燃燒這一概念有何新的認(rèn)識(shí)?

。解析:鎂是較活潑金屬,鎂在空氣中燃燒,產(chǎn)物較復(fù)雜。但產(chǎn)物中MgO最多,這是由于氧氣比N2、CO2活潑所致。燃燒是劇烈的發(fā)光發(fā)熱的氧化還原反應(yīng),不一定有氧氣參加。(2)劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,生成大量白煙(3)不是,因?yàn)檠鯕獗鹊獨(dú)饣顫?4)燃燒不一定有氧氣參加知識(shí)點(diǎn)二從海帶中提取碘基礎(chǔ)梳理1.碘的提取(1)原料來源:海水中碘的濃度很低,工業(yè)上不直接由海水提取碘,而是以具有

碘能力的海藻(如海帶)為原料提取碘。富集(3)反應(yīng)原理:

。2.碘與人體健康人體缺碘時(shí)會(huì)患甲狀腺腫大,我國通過食用加碘鹽來補(bǔ)充碘元素,加碘鹽中添加的含碘物質(zhì)一般是

。KIO3(2)實(shí)驗(yàn)方案。操作現(xiàn)象結(jié)論取少量食鹽于試管中,加自來水溶解,然后滴入幾滴白醋,用玻璃棒蘸取少許滴到碘化鉀淀粉試紙上試紙變藍(lán)食鹽中加的碘(KIO3)與碘化鉀中的碘離子在酸性條件下反應(yīng)生成碘單質(zhì),碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)。從而間接證明食鹽中加碘(KIO3)名師點(diǎn)撥1.海帶提碘工業(yè)流程分析(1)干海帶浸泡后,海帶中的碘元素以碘離子形式進(jìn)入浸出液。(2)堿化可使海帶中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀。(3)工業(yè)生產(chǎn)在氧化后不采用萃取形式,而是結(jié)晶得到粗碘后,利用碘單質(zhì)易升華的性質(zhì)提純。2.氯、溴、碘性質(zhì)比較(1)物理性質(zhì)比較。性質(zhì)氯氣(Cl2)溴(Br2)碘(I2)顏色黃綠色深紅棕色紫黑色狀態(tài)氣體液體固體溶解性能溶于水,易溶于有機(jī)溶劑溴和碘在水中的溶解度很小,但易溶于酒精、四氯化碳等有機(jī)溶劑溶液顏色水中黃綠色,CCl4中黃綠色水中黃色→橙色,CCl4中橙色→橙紅色水中棕色→褐色,CCl4中紫色→紫紅色(2)氧化性、還原性比較。①鹵素單質(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序是Cl2>Br2>I2。②鹵素離子還原性由強(qiáng)到弱的順序是I->Br->Cl-。題點(diǎn)一碘的提取原理與流程1.從海帶中提取碘單質(zhì),成熟的工藝流程如下:題組例練下列關(guān)于海帶制碘的說法中不正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌B.含I-的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液,溶液變藍(lán)色D.碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,該操作為萃取A解析:實(shí)驗(yàn)室是在坩堝中灼燒干海帶的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;碘元素化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),B項(xiàng)正確;碘水中有碘單質(zhì),能使淀粉顯特殊的藍(lán)色,C項(xiàng)正確;碘易溶于CCl4等有機(jī)溶劑,碘水中加入CCl4發(fā)生萃取,得到I2的CCl4溶液,D項(xiàng)正確。解析:過量的Cl2將Br-、I-從它們的溶液中完全置換出來,在蒸干、灼燒的過程中溴揮發(fā)、碘升華,所以剩余固體為NaCl和KCl。2.已知溴易揮發(fā),碘易升華,向含有NaBr和KI的混合溶液中通入過量氯氣,充分反應(yīng)后將溶液蒸干,并灼燒所得物質(zhì),最后剩余的固體是(

)A.NaCl和KI B.NaCl、KCl和I2C.KCl和NaBr D.KCl和NaClD解析:碘水遇淀粉變藍(lán),碘水與Br-、I-均不反應(yīng),不能鑒別,A錯(cuò)誤;淀粉遇到Br-、I-均不變色,不能鑒別,B錯(cuò)誤;溴水能與I-反應(yīng)生成I2,I2遇淀粉變藍(lán),溴水與Br-不反應(yīng),可以鑒別,C正確;四氯化碳與Br-、I-均不反應(yīng),不能鑒別,D錯(cuò)誤。題點(diǎn)二鹵素單質(zhì)的比較與鹵素離子的檢驗(yàn)3.鑒別某溶液中是含有Br-還是含有I-,可以選用的試劑較適合的是(

)A.碘水、淀粉溶液 B.淀粉溶液C.溴水、淀粉溶液 D.四氯化碳C解析:酒精與水互溶,不分層,結(jié)合圖可知③加了酒精;四氯化碳不溶于水,密度比水大,苯不溶于水且密度比水小,溴不易溶于水,易溶于苯或四氯化碳,則苯與溴水混合后有機(jī)色層在上層,可知①加了苯,而四氯化碳與溴水混合后有機(jī)色層在下層,可知②加了CCl4。4.如圖在盛有溴水的三支試管中分別加入苯、四氯化碳和酒精,振蕩后靜置,出現(xiàn)下列現(xiàn)象,正確的結(jié)論是(

)A.①加了CCl4,②加了苯,③加了酒精B.①加了酒精,②加了CCl4,③加了苯C.①加了苯,②加了CCl4,③加了酒精D.①加了苯,②加了酒精,③加了CCl4C學(xué)業(yè)質(zhì)量測(cè)評(píng)已知:常溫下,碘在水中的溶解度為0.034g;碘的沸點(diǎn)為184℃;CCl4的沸點(diǎn)為77℃。(蒸餾裝置中部分夾持裝置已略去)從海帶中提取單質(zhì)碘,提取過程如下:請(qǐng)回答:(1)A物質(zhì)是

。

解析:(1)在酸性溶液中雙氧水把碘化鈉氧化為單質(zhì)碘,由于常溫下,碘在水中的溶解度為0.034g,因此過濾后得到的A物質(zhì)是單質(zhì)碘。答案:(1)碘已知:常溫下,碘在水中的溶解度為0.034g;碘的沸點(diǎn)為184℃;CCl4的沸點(diǎn)為77℃。(蒸餾裝置中部分夾持裝置已略去)從海帶中提取單質(zhì)碘,提取過程如下:請(qǐng)回答:(2)寫出在酸化條件下用H2O2氧化NaI的化學(xué)方程式:

。

已知:常溫下,碘在水中的溶解度為0.034g;碘的沸點(diǎn)為184℃;CCl4的沸點(diǎn)為77℃。(蒸餾裝置中部分夾持裝置已略去)從海帶中提取單質(zhì)碘,提取過程如下:請(qǐng)回答:(3)流程中省略部分的操作是

。

解析:(3)溶液中還有單質(zhì)I2,碘易溶在有機(jī)溶劑四氯化碳中,則流程中省略部分的操作是萃取、分液。答案:(3)萃取、分液已知:常溫下,碘在水中的溶解度為0.034g;碘的沸點(diǎn)為184℃;CCl4的沸點(diǎn)為77℃。(蒸餾裝置中部分夾持裝置已略去)從海帶中提取單質(zhì)碘,提取過程如下:請(qǐng)回答:(4)蒸餾裝置中的錯(cuò)誤是

(寫三條)。

解析:(4)根據(jù)裝置圖可判斷蒸餾裝置中的錯(cuò)誤有溫度計(jì)水銀球位置不對(duì);未加沸石;冷凝管水流方向不對(duì);蒸餾裝置密封。答案:(4)溫度計(jì)水銀球位置不對(duì)