鲁科版 (2019)必修 第二册第1章 原子结构 元素周期律微项目 海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用教课ppt课件

这是一份鲁科版 (2019)必修 第二册第1章 原子结构 元素周期律微项目 海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用教课ppt课件，共44页。PPT课件主要包含了项目活动1，方法导引，拓展视野，项目活动2，学习·理解等内容，欢迎下载使用。
学习目标：通过海带提碘活动和海水提澳工艺流程的设计，建立真实复杂系统中物质富集、分离、提取的基本思路。通过海带提碘活动和海水提澳工艺流程的设计，体会元素周期律、元素周期表在分析、解决实际问题中的价值。
浩瀚的海洋里蕴藏着丰富的化学资源。我国大陆海岸线长达18000km，海岛海岸线长达 14 000 km，这为我国开发利用海洋化学资源提供了良好的自然条件。目前，我国利用海洋资源获取钾、镁、溴、氯、碘等元素已形成规模。
在本项目活动中，你将在前面学习的有关元素及其化合物性质的基础上，结合元素周期律、元素周期表的相关知识，尝试从海带中提取碘单质，并设计从海水中提取溴单质的工艺流程。
海带提碘海带、紫菜等藻类植物中含有丰富的碘元素。其中，海带产量高、价格低，常用作提取碘单质的原料。碘元素在海带中以碘化物的形式存在。灼烧干海带可以分解除去其中的有机化合物。
灼烧后得到的海带灰中，除了存在可溶性碘化物外，还存在多种可溶性无机盐。请以海带灰为原料，提取碘单质。
思考1.为了将I -转化为 I2可以选用哪些化学试剂?选择的依据是什么?如何检验碘单质的存在?2.请设计实验方案，并运用流程图表示从海带灰中提取碘单质得到含碘单质的溶液的实验流程。
萃取与分液利用某种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解能力的不同,用一种溶剂(萃取剂)将其从原溶剂中提取出来的方法叫作萃取。萃取后，可以用分液漏斗将上述两种液体分开，从而达到提取某物质的目的。
1.你在实验过程中遇到了哪些问题?这些问题是否得到了解决?如果得到了解决。是如何解决的?2.如果将你设计的方案应用于工业生产，你认为其优势和不足各是什么?3.在你设计的方案中，实现物质分离、提纯的基本思路是什么?实验时需要注意的问题有哪些?
实验室里，从海带灰中提取碘单质包括浸取、过滤、氧化、萃取四个步骤。其中，将碘离子氧化为碘单质是提取的关键步骤，所选择的氧化剂的氧化性应强于碘单质，因此氧化剂的选择是实验设计的重点之一。
由元素周期表中元素性质的递变规律可知，氯水、溴水均可用作提取碘单质的氧化剂。物质分离和提纯是化学实验、化工生产的一项重要任务。分离和提纯物质最常用的方法有过滤法、萃取法、升华法、化学转化法等。
利用化学转化法可以直接除去某些物质，也可以通过化学转化法实现物质的分离和提纯。为了将物质完全除去或转化，通常需要加入过量的除杂或转化试剂;同时，为了保证目标物的纯度，还需要考虑如何将过量的试剂除去以及如何将目标物从体系中提取出来。
冬1-4-3物质分离提纯的基本思路
用反萃取法将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来在“海带提碘”的实验中，通常以四氯化碳为取剂对碘单质进行茎取、富集。那么，如何将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来呢?要解决这一问题，可以采用反萃取法，具体步骤如下:
碘单质与浓 NaOH 溶液发生的反应为：像这种将富集在四氯化碳中的碘单质利用化学转化法重新富集在水中的方法即为反萃取法。
海水提溴溴是海水中重要的非金属元素。地球上99%的溴元素以Br -的形式存在于海水所以人们也把溴称为“海洋元素”。目前，从海水中提取的溴占世界溴年产量的 1/3 左右。苦卤(海水晒盐后得到的母液)是海水制盐业的副产物，其中含有高浓度的K、Mg 2+ 、Br - 和SO4 2- ，等，是从海水中提取溴的主要原料。
设计请用流程图表示你设计的从苦卤中提取溴单质的实验方案。讨论1.空气吹出法是目前用于从天然海水中提取溴的最成熟的工业方法。
将海水酸化后，用氯气将 Br- 氧化为溴单质;继而通入空气和水蒸气，将溴单质吹入吸收塔中，使溴蒸气与吸收剂SO2和水发生反应，将溴蒸气转化成氢溴酸;最后用氯气将其氧化得到溴单质。请比较你设计的提取溴单质的实验方案与利用空气吹出法提取溴单质方法的异同。
2.工业上常利用电解饱和食盐水的方法制取氯气，本项目利用氧化剂来制取碘单质和溴单质。请运用元素周期律的知识解释采用不同方法制取氯、溴、碘单质的原因。
从海水中提取溴，一般要经历浓缩、氧化和提取三个步骤。海水中 Br-的含量一般为0.067 g·L-1，而苦卤中 Br-的含量要大得多，因而苦卤常作为提取溴单质的原料。溴单质的氧化性介于氯气和碘单质的氧化性之间。
因此，在海水提溴的化工生产中，常选氯气作为氧化剂。向苦卤中通入氯气，可将 Br-氧化为溴单质。
海洋是一个巨大的化学资源宝库，但由于开发技术比较复杂、生产成本较高，很多元素难以直接提取。不过，科学家在这个领域的探索从未停止过。
我国将建设海洋强国，落实海洋可持续发展目标，高度重视海洋生态文明建设，加强海洋环境污染防治，保护海洋生物多样性，实现海洋资源有序开发利用。
项目成果展示1.完善自己设计的“海带提碘”和“海水提溴”的流程图和方案，展示交流。2.提炼、概括物质分离和提纯的基本思路;以小组为单位，交流、分享对元素周期律、元素周期表在物质分离和提纯中应用价值的体会。
(4)实验结论：________________________________(5)请用原子结构的知识简单解释上述结论6)为探索同周期元素性质的递变规律，你还能提出其他的可行性方案吗?