山東昌樂(lè)二中2012屆高三一輪化學(xué)學(xué)案：15海水中的化學(xué)元素（含答案）

海水中的化學(xué)元素 編號(hào) 15 班級(jí)_ 組別 姓名 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、熟練掌握鎂的性質(zhì)及海水提取鎂的方法。2、通過(guò)小組合作討論，探究鹵族元素單質(zhì)的性質(zhì)及海水提取溴的方法。3、以極度的熱情，全力以赴投入學(xué)習(xí)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快樂(lè)?！臼褂谜f(shuō)明】利用一節(jié)課，認(rèn)真閱讀課本完成學(xué)案，下課收齊。下節(jié)課修改10 分鐘后，討論10分鐘，小組內(nèi)知識(shí)互查，師生探究、學(xué)生展示20分鐘，鞏固落實(shí)5分鐘。 標(biāo)有的B層可不做，標(biāo)有或的C層可不做?！菊n前導(dǎo)學(xué)】一、鎂和海水提鎂1、鎂的性質(zhì)（1）物理性質(zhì)：金屬鎂是制造汽車(chē)、飛機(jī)、火箭的重要材料，為什么？從而獲得什么美譽(yù)？在冶金工業(yè)上鎂常用做什么？_（2）化學(xué)性質(zhì)：鎂是較活潑的金屬，還原性較強(qiáng)。鎂條在氧氣中燃燒試驗(yàn)用 夾住 的鎂條，點(diǎn)燃后分別作如下實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式伸入到盛有氧氣的集氣瓶中伸入到盛有CO2的集氣瓶中（底部要放一些細(xì)沙或少量水）2、海水提取鎂最基本的方法是什么？經(jīng)過(guò)怎樣的步驟就可以得到金屬鎂？并寫(xiě)出以海水、貝殼為原料制取鎂的有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式。_練習(xí)1、鎂粉在焰火、閃光粉、鞭炮的制造中是不可少的原料。工業(yè)上制造鎂粉是將鎂蒸氣在某氣體中冷卻。下列氣體中可作為冷卻氣體的是（ ） 空氣 二氧化碳 氬氣 氫氣 氮?dú)釧. B. C. D. 二、鹵族元素單質(zhì)的性質(zhì)1、氯、溴、碘單質(zhì)的物理性質(zhì) 物理性質(zhì)氯單質(zhì)溴單質(zhì)碘單質(zhì)顏色狀態(tài)溶解性和溶液顏色水中有機(jī)溶劑（CCl4、苯、汽油、酒精） 2、Br2的特性（1）Br2是常溫下唯一呈 _ 態(tài)的非金屬單質(zhì)，且易_，有毒。 （2）液溴應(yīng)密封保存在帶_的細(xì)口瓶中，并向瓶中加入少量 _。觀察盛溴的試劑瓶，瓶中的現(xiàn)象是_ 3、I2的特性（1）I2易_， 應(yīng)密封保存在_，放在陰涼處。取少量碘單質(zhì)，放入燒杯中，將盛有冷水的圓底燒瓶置于燒杯上方，加熱燒杯，現(xiàn)象是_（2）I2 的化學(xué)特性是_練習(xí)2、甲、乙、丙三溶液各含有一種X(X為Cl、Br或I)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，則溶液變?yōu)槌壬?，再加入丙溶液，顏色無(wú)明顯變化。則甲、乙、丙依次含有（ ）A. Br、I、Cl B. Br、Cl、I C. I、Br、Cl D. Cl、I、Br 練習(xí)3、溴化碘（IBr）的化學(xué)性質(zhì)很像鹵素單質(zhì)，它能與大多數(shù)金屬、非金屬化合生成鹵化物，它也能與水發(fā)生以下反應(yīng)：IBr + H2OHBr+HIO，下列有關(guān)IBr的敘述，不正確的是 在很多反應(yīng)中IBr是強(qiáng)氧化劑 （ ） IBr與水反應(yīng)時(shí)既作氧化劑，又作還原劑 IBr與AgNO3溶液反應(yīng)時(shí)，生成AgBr沉淀 IBr與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，生成NaBr和NaIO三、海水提溴及溴的用途1、海水提取溴經(jīng)過(guò)怎樣的步驟？寫(xiě)出所發(fā)生的離子方程式：_2、生成的溴單質(zhì)依然溶解在苦鹵中怎樣分離？溴的主要用途？_【合作探究】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究氯、溴、碘單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論和離子方程式試劑：氯水，溴水，碘水，NaCl溶液，NaBr溶液，KI溶液，CCl4結(jié)論：_【課堂訓(xùn)練】1、某強(qiáng)酸性溶液中可能有NO3、Cl、I和Fe3中的一種或幾種。向該溶液中加入溴水，單質(zhì)溴被還原，由此推斷該溶液中 （ ）A . 含有NO3，不含F(xiàn)e3 B. 含有NO3、Cl、IC. 含I，但不能確定是否含Cl D. 含有Fe3 2、加碘食鹽中的碘以碘酸鉀（KIO3）的形式存在。已知溶液中的IO3和I發(fā)生反應(yīng)：IO3+5I+6H=3I2+3H2O.根據(jù)此反應(yīng)，可用試紙和一些生活中常用的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明食鹽中存在IO3，除食鹽外可選用的物質(zhì)有：自來(lái)水 藍(lán)色石蕊試紙 碘化鉀淀粉試紙 淀粉 食糖 食醋 白酒 進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用的物質(zhì)是 （ ）A. B. C. D. 3、海水中有非常豐富的化學(xué)資源，從海水中可以提取多種化工原料，下圖是某工廠對(duì)海水資源綜合利用的示意圖：電解脫水濃縮結(jié)晶加鹽酸石灰乳電解精制 結(jié)晶粗鹽母液海水燒堿和氫氣、氯氣氫氧化鎂化鎂飽和NaCl溶液氯氣鎂氯化鎂氯化鎂晶 體試回答下列問(wèn)題：（1）粗鹽中含有Mg2+、Ca2+、SO42-等雜質(zhì)，精制后可得飽和NaCl溶液，精制時(shí)通常在溶液中加入 過(guò)量的Na2CO3溶液 過(guò)量的NaOH溶液 過(guò)量的BaCl2溶液，則加入的順序依次是（填編號(hào)）_ ，過(guò)濾后向?yàn)V液中加入鹽酸至溶液呈中性。請(qǐng)寫(xiě)出加入鹽酸后可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：_（2）從離子反應(yīng)的角度思考，在母液里加入石灰乳起的作用是_（3）氫氧化鎂沉淀中混有的氫氧化鈣應(yīng)如何除去？寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟：_ _（4）實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過(guò)程中，在溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說(shuō)明在這三種情況下使用玻璃棒的目的：溶解時(shí)_； 過(guò)濾時(shí)_；蒸發(fā)時(shí)_4、海帶中含有豐富的碘，為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：（1）步驟灼燒海帶時(shí)，除需要三角架外，還需要用的實(shí)驗(yàn)儀器是_（從下列儀器中選出所需的儀器，用標(biāo)號(hào)字母填寫(xiě)在空白處）。A. 燒杯 B. 坩堝 C. 表面皿 D. 泥三角 E. 酒精燈 F. 干燥器（2）步驟、的實(shí)驗(yàn)操作名稱分別是_、_；步驟的目的是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯，該步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_（3）步驟反應(yīng)的離子方程式是_（4）步驟中，某學(xué)生選擇用苯來(lái)提取碘的理由是_（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種檢驗(yàn)提取了碘的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡(jiǎn)單方法：_【當(dāng)堂檢測(cè)】廣東正在建設(shè)海洋強(qiáng)省。下列說(shuō)法不正確的是 （ ）A. 從海帶中提取碘單質(zhì)的過(guò)程涉及氧化還原反應(yīng)B. 往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長(zhǎng)途運(yùn)輸C. 赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營(yíng)養(yǎng)化而造成的D. 海洋經(jīng)濟(jì)專(zhuān)屬區(qū)的資源開(kāi)發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬 海水中的化學(xué)元素答案 編號(hào) 15一、鎂和海水提鎂1、鎂的性質(zhì)（1）物理性質(zhì)：金屬鎂是制造汽車(chē)、飛機(jī)、火箭的重要材料，因?yàn)榻饘冁V密度小，鎂合金的強(qiáng)度大、機(jī)械性能好；有國(guó)防金屬的美譽(yù)；，在冶金工業(yè)上鎂常用做還原劑和脫氧劑（2）化學(xué)性質(zhì)：坩堝鉗 表面的氧化膜已用砂紙擦凈實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式伸入到盛有氧氣的集氣瓶中鎂條在氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體O2 + 2Mg 2MgO 伸入到盛有CO2的集氣瓶中（底部要放一些細(xì)沙或少量水）鎂條在CO2中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體，在集氣瓶?jī)?nèi)壁有黑色固體附著CO2 +2Mg2MgO + C2、海水提取鎂：海水提取鎂，最基本的方法就是往海水里加堿，得到氫氧化鎂沉淀，將沉淀分離出來(lái)后再加入鹽酸把它變成氯化鎂，之后，經(jīng)過(guò)過(guò)濾、干燥、電解，就可得到金屬鎂。以海水、貝殼為原料制取鎂的有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式為：CaCO3 CaO +CO2 CaO+H2OCa(OH)2 Ca(OH)2+MgCl2CaCl2+Mg(OH)2 Mg(OH)2 +2HClMgCl2+2H2O MgCl2Mg + Cl2練習(xí)1、C二、鹵族元素單質(zhì)的性質(zhì)1、氯、溴、碘單質(zhì)的物理性質(zhì)比較物理性質(zhì)氯單質(zhì)溴單質(zhì)碘單質(zhì)顏色黃綠色深紅棕色紫黑色狀態(tài)氣體液體固體溶解性和溶液顏色水中可溶淺黃綠色可溶橙色（濃度?。狐S色）微溶棕黃色（濃度?。狐S色）有機(jī)溶劑（CCl4、苯、汽油、酒精）易溶黃綠色易溶橙紅色易溶紫紅色（碘溶于酒精顯褐色）3、Br2的特性：（1）液、揮發(fā)（2）玻璃塞、水； 液體分為兩層，下層為深紅棕色液體，上層為橙色溶液，在溶液上部的空間充滿紅棕色的蒸氣4、I2的特性：（1）升華、帶玻璃塞的廣口瓶中 紫黑色晶體變成紫色蒸氣，蒸氣在燒瓶底部外壁上重新凝成紫黑色晶體（2）遇淀粉變藍(lán)色練習(xí)2、A 練習(xí)3、B三、海水提溴及溴的用途1、從海水中提取溴，一般要經(jīng)歷濃縮、氧化、提取三個(gè)步驟，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2Br-Br2+ 2Cl-，2、生成的溴單質(zhì)依然溶解在苦鹵中，利用溴的揮發(fā)性鼓入熱空氣或水蒸氣，就可將溴分離出來(lái)；溴的主要用途：（1） 在工業(yè)上，溴大量用來(lái)制造燃料的抗爆劑，見(jiàn)光易分解的溴化銀常被用作感 光材料；（2）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常常使用含溴的殺蟲(chóng)劑；（3）在醫(yī)藥方面，紅藥水的主要成分是含溴和汞的有機(jī)化合物，溴化鈉和溴化鉀常被用做鎮(zhèn)靜劑?！竞献魈骄俊繉?shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論和離子方程式取少量 NaBr溶液于試管中，向其中加入少量氯水，振蕩，再加入適量 CCl4，用力振蕩后靜置加入少量氯水后，溶液由無(wú)色變?yōu)槌壬?，加入適量CCl4后，溶液分為兩層，上層無(wú)色，下層橙紅色Cl 2氧化性 比Br2強(qiáng)Cl2+2Br-Br2+ 2Cl-取少量KI 溶液于試管中，向其中加入少量氯水，振蕩，再加入適量 CCl4，用力振蕩后靜置加入少量氯水后，溶液由無(wú)色變?yōu)樽攸S色，加入適量CCl4后，溶液分為兩層，上層無(wú)色，下層紫紅色Cl 2氧化性 比I2強(qiáng)Cl2+2I-I2+ 2Cl-取少量KI 溶液于試管中，向其中加入少量溴水，振蕩，再加入適量 CCl4，用力振蕩后靜置加入少量溴水后，溶液由無(wú)色變?yōu)樽攸S色，加入適量CCl4后，溶液分為兩層，上層無(wú)色，下層紫紅色Br2氧化性比I2強(qiáng)Br2+2I-I2+ 2Br-結(jié)論：氯、溴、碘單質(zhì)氧化性依次減弱【課堂訓(xùn)練】1、C 2、B 3、（1）或或 H+ OH-H2O CO32 + 2H+H2O + CO2 （2）提取母液中的Mg2+ （3）向沉淀中加入足量MgCl2溶液，充分?jǐn)嚢?，過(guò)濾，沉淀用水洗滌 （4）攪拌，加速溶解 使待濾液體沿玻璃棒流入漏斗，防止外灑 攪拌，防止液體局部過(guò)熱致使液滴或晶體飛濺出來(lái)4、（1）BDE（2）過(guò)濾 萃取 蒸餾（3）M nO24H+2I Mn2+ 2H2O I2（4）苯與水互不相溶，碘在苯中的溶解度比在水中大（5）取少量提取碘后的水溶液于試管中，滴加淀粉溶液，若溶液變藍(lán)，證明還含有單質(zhì)碘；若溶液不變藍(lán)，證明不含單質(zhì)碘4、（1）或或 H+ OH-H2O CO32 + 2H+H2O + CO2 （2）提取母液中的Mg2+ （3）向沉