第4節(jié) 海水中的元素互動課堂疏導引導 一、氯化鈉1氯化鈉的存在及提取海水中的鹽類物質中氯化鈉占80，利用氯化鈉的溶解度隨溫度的變化不明顯，通過海水曬鹽的方法制取氯化鈉。2.氯化鈉用途（1）氯化鈉不僅是常用的調味品，而且是人體必需的物質，它對人體的血液循環(huán)和新陳代謝都有著重要作用。食鹽中加入一定量的碘酸鉀，以確保人體對碘的攝入。（2）工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取氫氧化鈉、氯氣和氫氣。其原理為：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2二、鎂1.物理性質銀白色的輕金屬，密度較小，熔點較低。2.化學性質是活潑的金屬。2Mg+O22MgO3Mg+N2Mg3N2Mg+2H2O=Mg(OH)2+H22Mg+CO22MgO+C3.海水提鎂原理MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCl2Mg+Cl2問題探究請?zhí)骄繛槭裁春Ｋ徭V的化學工業(yè)流程不僅考慮了化學反應，還考慮了經濟效益、環(huán)境保護等問題?從經濟效益方面分析：就地取材利用海灘上的貝殼，原料豐富、廉價、成本低；節(jié)約原料循環(huán)利用氯元素，降低了生產成本；所用原料之一鹽酸，生產成本低；鎂的利用率高，提高了鎂的產率。從環(huán)境保護方面分析：循環(huán)利用氯元素可杜絕污染。三、溴和碘1.物理性質（1）溴的物理性質：常溫下為深紅棕色液體，易揮發(fā)。在水中溶解較少，溴水呈橙色。易溶于有機溶劑，溴溶于四氯化碳中呈橙紅色。（2）碘的物理性質：紫黑色固體，受熱易升華。碘難溶于水，碘水呈黃色，碘易溶于有機溶劑，碘的四氯化碳溶液呈紫紅色。記憶要訣 Cl2、Br2、I2的顏色氯氣黃綠色，溴液深紅棕，碘是紫黑固，態(tài)漸變、色漸深。要點剖析 X2的萃取Br2是非金屬單質中唯一的液體（通常狀況下）。X2（Cl2、Br2、I2）在水中的溶解度較小，在有機溶劑如：CCl4、苯中的溶解度較大，且水與苯、CCl4等互不相溶，所以可以用CCl4將Br2或I2從它們的水溶液中提取出來，稱為萃取。2.化學性質（1）溴的化學性質：氧化性較強但比氯氣弱。與金屬反應：Br2+Mg=MgBr2與H2反應: Br2+H2=2HBr（2）碘的化學性質：氧化性較弱。遇淀粉溶液呈藍色。四、鹵素單質氧化性比較Cl2Br2I2鹵素單質間的置換：Cl2可置換Br2和I2；Br2可置換I2。Cl2+2Br-=2Cl-+Br2Br2+2 I-=2Br-+I2還原性：I-Br-Cl-疑難突破如何從結構決定性質的角度出發(fā)來認識氯氣的化學性質？可以從氯原子的結構特征去認識氯氣的化學性質。氯原子最外層7個電子，很容易得到一個電子而達到8電子的穩(wěn)定結構。所以氯氣的化學性質很活潑，易和一些金屬、非金屬反應，而將它們氧化。若金屬有可變價態(tài)，一般氧化至高價態(tài)，如：2Fe+3Cl2=2FeCl3。同時氯氣還可溶于水，與水發(fā)生化學反應。氯氣還可以和堿反應生成氯化物和次氯酸鹽。知識拓展置換反應的類型、規(guī)律及條件（1）熱還原反應規(guī)律：金屬氧化物+單質（還原劑）金屬+氧化物。條件：金屬氧化物指金屬活動性順序表中AlCu之間的氧化物；常用的單質還原劑有H2、C、Al等；反應一般需要加熱或高溫。如：CuO+H2Cu+H2O（2）金屬與酸的反應規(guī)律：金屬+酸鹽+H2條件：金屬指金屬活動性順序表中H前面的金屬；酸指非氧化性酸（如稀H2SO4、鹽酸等，濃H2SO4、硝酸具強氧化性，不發(fā)生置換反應）；生成的鹽須是可溶的，否則反應不能進行到底，如：Pb+H2SO4=PbSO4+H2就不能反應完全。（3）金屬與鹽的反應規(guī)律：金屬+鹽新鹽+新金屬條件：金屬要比組成鹽的金屬活動性強；參加反應的鹽要是可溶的；K、Na、Ca等活潑金屬與鹽溶液不直接發(fā)生置換反應，而是先與H2O發(fā)生置換。如Na放在CuSO4溶液中的反應：2Na+2H2O=2NaOH+H2,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4;當溶液中含有多種金屬陽離子時，金屬優(yōu)先與氧化性較強的（即排在金屬活動性順序表中較后面的）金屬離子反應。如把Fe片放在AgNO3和CuSO4混合液中，其反應：Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag(先)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(后)。五、鹵化銀氯化銀：白色難溶于酸溴化銀：淺黃色難溶于酸，見光易分解碘化銀：黃色難溶于酸，見光易分解案例1在盛少量氯水的試管中加入過量的溴化鉀溶液，再加少量汽油，振蕩靜止后（）A溶液為紫色B上層呈橙紅色C下層呈紫紅色D溶液為橙色【剖析】 氯水中的氯氣置換出溴化鉀溶液中的單質溴,單質溴在汽油中的溶解度遠大于水中,汽油比水輕且與水不互溶,加少量汽油后溶液分層,上層是溴的汽油溶液，呈橙紅色,下層是水,幾乎無色?！敬鸢浮?B【借題發(fā)揮】 從水溶液中分離提取鹵素單質的方法（萃取分液法）（1）萃取劑的選擇:不能與水互溶;鹵素單質在萃取劑中的溶解度遠大于在水中的溶解度,并且與萃取劑不反應。（2）在分液漏斗中分離:上層液體從分液漏斗的上口倒出,下層液體從分液漏斗的下口流出?；顚W巧用1.電解NaCl溶液和電解熔融狀態(tài)的NaCl，都能得到的物質是（）A.NaB.Cl2C.NaOHD.H2【思路解析】 電解NaCl（aq）和電解熔融狀態(tài)的NaCl的反應方程式為2NaCl（熔）2Na+Cl2，2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2，由此可以看出得到的物質。【答案】 B2.將相同質量的鎂條分別在（1）O2（2）空氣（3）CO2中充分燃燒，所得產物的質量由大到小順序排列正確的是 （）A（1）（2）（3）B（3）（2）（1）C（2）（1）（3）D（3）（1）（2）【思路解析】 鎂和CO2反應產物中有MgO和C?！敬鸢浮?D3.下列有關鎂的敘述正確的是（）A鎂條燃燒的火災可用CO2進行撲滅B鎂不能與水反應放出H2C鎂制容器可用來裝濃HNO3D鎂在空氣中燃燒產物并不全是MgO【思路解析】 Mg可與CO2反應，A不正確；Mg可與熱水反應放出H2，B錯誤；Mg在空氣中燃燒還可生成Mg3N2，D正確。【答案】 D4.點燃的鎂條伸入充滿下列氣體的集氣瓶中，火焰立即熄滅的是（）A.N2+O2（11）B.CO2+CO（21） C.CO2+H2（11）D.H2+Ar（21）【思路解析】 Mg具有還原性，O2、N2、CO2、CO都能將其氧化，A、B、C不可選。由于H2和Ar不能將Mg氧化，所以D可選。【答案】 D5.下列試劑不能把NaCl和KI兩種溶液鑒別開的是（）A氯氣B硝酸銀溶液 C溴水D淀粉溶液【思路解析】 氯氣、溴水能置換出KI溶液中的碘單質?！敬鸢浮?D6.下列物質與其用途相符合的是（）Cl2作消毒劑AgBr制膠卷，感光紙AgI人工降雨碘預防甲狀腺腫大淀粉檢驗I2的存在NaClO漂白紡織物ABCD全部【思路解析】 AgBr和AgI見光易分解，分別用于制膠卷和人工降雨?！敬鸢浮?D7.能使溴水變?yōu)闊o色溶液的是（）ACCl4BKOH溶液CKCl溶液DKI溶液【思路解析】 單質溴能和KOH溶液反應，生成無色的物質?！敬鸢浮?B8.分離出碘水中的碘，有效的方法是（）A.萃取B.升華C.結晶D.蒸發(fā)【思路解析】 加有機溶劑萃取?！敬鸢浮?A9.下列試劑保存時，不用棕色試劑瓶的是（）A.氯水B.溴化銀C.碘化銀D.氟化鈉【思路解析】 見光受熱易分解的物質要放在棕色瓶中?！敬鸢浮?D10.要除去溴中少量的Cl2，可向溴中加入（）A適量KBrB.通入溴蒸氣C適量KID.適量AgNO3溶液【思路解析】 利用置換反應原理。【答案】 A11.國家衛(wèi)生組織宣布，到2000年要消除碘缺乏病，為此，食鹽必須是國家統一標準的加碘鹽 ，你認為加碘是指在鹽(NaCl)中加（）A.碘單質B.碘化鈉C.碘酸鉀D.次碘酸鉀【思路解析】 食鹽中加碘酸鉀補碘?！敬鸢浮?C12.有 A、B、C三種氣體，它們是Cl2、HCl、HBr。A、B、C不知分別是哪種，已知A與B混合不反應，則下面判斷正確的是（）AA可能是Cl2BA、B能確定CC可能是HClDC可能是Cl2，也可能是HBr【思路解析】 分析三種物質則知，兩兩反應只可能發(fā)生：Cl2+2HBrBr2+2HCl，A與B混合不反應，說明A與B可能是(1)Cl2和HCl，此時C是HBr，(2)HBr和HCl，此時C是Cl2，故C一定不是HCl?！敬鸢浮?AD13.不能使碘化鉀淀粉試紙變藍的物質是（）A.碘水B.溴水C.濃鹽酸D.稀硝酸【思路解析】 A中碘化鉀淀粉試紙中試劑的成分為KI及淀粉，當遇到碘水時，碘水中的單質碘遇試紙中的淀粉變藍。B中溴水遇到試紙時與試紙中的KI成分反應，Br2+2KI2KBr+I2，析出的碘與淀粉相遇顯示出特有的藍色。C中濃鹽酸是非氧化性酸，與KI和淀粉均不發(fā)生反應，所以不能使碘化鉀淀粉試紙變藍。硝酸是氧化性的酸，可將KI中的I上標-氧化成碘單質，碘遇淀粉變藍。【答案】 C14.在含有NaBr和KI的溶液里通入足量的氯氣，然后將溶液蒸干，并灼燒，最后留下的固體物質是（）A.KCl和I2B.NaCl和Br2C.NaCl、KCl和I2D.NaCl和KCl【思路解析】 由于氯氣的氧化性比溴、碘都強，當上述溶液通入足量氯氣后，與KI全部反應生成KCl和I2，NaBr與Cl2反應后生成NaCl和Br2。將反應后的溶液蒸干并灼燒時，溴易揮發(fā)而逸出，碘升華變?yōu)榈庹魵猓詈罅粝碌墓腆w物質是NaCl和KCl?！敬鸢浮?D