山東昌樂二中高三一輪原創(chuàng)化學(xué)學(xué)案：15 海水中的化學(xué)元素 含答案

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1、 高考總復(fù)習(xí)同步訓(xùn)練 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。 【使用說明】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、

2、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。 【課前導(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、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)：

3、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)過怎樣的步驟就可以得到金屬鎂？并寫出以海水、貝殼為原料制取鎂的有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式。 _______________________________________________________________________________

4、___________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 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

5、體中可作為冷卻氣體的是（ ） ① 空氣 ② 二氧化碳 ③ 氬氣 ④ 氫氣 ⑤ 氮?dú)? A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ④⑤ 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____

6、___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﹣(

7、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 + H2O＝HBr+HIO，下列有關(guān)IBr的敘述，不正確的是 Ａ 在很多反應(yīng)中IBr是強(qiáng)氧化劑 （ ） Ｂ IBr與水反應(yīng)時(shí)既作

8、氧化劑，又作還原劑 Ｃ IBr與AgNO3溶液反應(yīng)時(shí)，生成AgBr沉淀 Ｄ 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)過怎樣的步驟？寫出所發(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

9、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：_________________

10、__________________________________________________________ 【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﹣、I﹣ C. 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+3

11、H2O.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：①自來水 ②藍(lán)色石蕊試紙 ③碘化鉀淀粉試紙 ④淀粉 ⑤食糖 ⑥食醋 ⑦白酒 進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用的物質(zhì)是 （ ）　 A. ①③ B. ③⑥ C. ②④⑥ D. ①②④⑤⑦ ★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

12、 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 ① 過量的Na2CO3溶液 ②過量的NaOH溶液 ③ 過量的BaCl2溶液，則加入的順序依次是（填編號(hào)）_________ ，過濾后向?yàn)V液中加入鹽酸至溶液呈中性。請(qǐng)寫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)

13、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？寫出實(shí)驗(yàn)步驟：___________________________ _________________________________________________________________________________ （4）實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的：溶解時(shí)___________________________________；

14、 過濾時(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)顚懴铝锌瞻祝? （1）步驟①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③、⑤的實(shí)驗(yàn)操作名稱分別是_______、______

15、__；步驟⑥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④反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________ （4）步驟⑤中，某學(xué)生選擇用苯來提取碘的理由是_________________________________________ （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)碘的簡單方法：____________________ _______________________________________________________________

16、__________________ 【當(dāng)堂檢測(cè)】 廣東正在建設(shè)海洋強(qiáng)省。下列說法不正確的是 （ ） A. 從海帶中提取碘單質(zhì)的過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養(yǎng)化而造成的 D. 海洋經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)的資源開發(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、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

17、性能好；有國防金屬的美譽(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，在集氣瓶內(nèi)壁有黑色固體附著 CO2 +2Mg2MgO + C 2、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，將沉淀分離出來后再加入鹽酸把它變成氯化鎂，之后，經(jīng)過過濾、干燥、電解，

18、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+H2O＝Ca(OH)2 Ca(OH)2+MgCl2＝CaCl2+Mg(OH)2 ↓ Mg(OH)2 +2HCl＝MgCl2+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

19、?。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

20、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；溴的主要用途：（1） 在工業(yè)上，溴大量用來制造燃料的抗爆劑，見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。 【合作探究】 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 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，溶液由無色變?yōu)槌壬?，加入適量CCl4后，溶液分為兩層，上層無色

21、，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，溶液由無色變?yōu)樽攸S色，加入適量CCl4后，溶液分為兩層，上層無色，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，溶液由無色變?yōu)樽攸S色，加入適量CCl4后，溶液分為兩層，上層無色，下層紫紅色 Br2氧化性比I2強(qiáng) Br2+2I-＝I2+ 2Br-

22、 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）②③①或③②①或③①② H++ OH-＝H2O CO32ˉ + 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，防止液體局部過熱致使液滴或晶體飛濺出來 4、（1）BDE （2）過濾 萃取 蒸餾 （3）M nO2＋4H+＋

23、2Iˉ ＝Mn2+ ＋ 2H2O ＋I(xiàn)2 （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）②③①或③②①或③①② H++ OH-＝H2O CO32ˉ + 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，防止液體局部過熱致使液滴或晶體飛濺出來 5、（1）BDE （2）過濾 萃取 蒸餾 （3）M nO2＋4H+＋2Iˉ ＝Mn2+ ＋ 2H2O ＋I(xiàn)2 （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 【當(dāng)堂檢測(cè)】 D 9