专题2从海水中获得的化学物质第一单元《氯、溴、碘及其化合物》导学【学海导航】海水是化学元素宝库,海水中溶解了大量气体物质和各种盐类
人类在陆地上发现的l00多种元素,在海水中可找到80多种
海水是人类获取氯、溴、碘、镁及其化合物的重要资源
一、氯、溴、碘的提取(一)氯碱工业——电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业我国主要以海盐为原料
海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质,要净化后制成饱和食盐水再电解
2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑氯碱工业面临问题:①产品对设备腐蚀严重、环境污染显著
②电能消耗量大
(二)从海水中提取溴的常见工艺①浓缩并酸化海水后,通入适量的氯气,使溴离子转化为溴单质:2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl②向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽,将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的:Br2+SO2+2H2O==2HBr+H2SO4(也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收)△Cl2Cl2H2NaTiKTiCl4过滤CaCO3(耐火材料)熔融Na2CO3△通电(造纸、制肥皂等)(快中子反应堆热交换剂)熔融电解NaOHK
Na合金食卤Br2MgO(富集的方法)CaO(贝壳)(焰火,照明弹)高温Mg(OH)2MgCl2Cl2Mg电解NaHCO3H2ONH3、CO2食盐饱和食盐水水电解海水日晒③向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气:2HBr+Cl2==2HCl+Br2④用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内的溶液中的溴单质
(三)从海洋植物中提取碘的主要工艺①用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬②向水中通入适量的氯气,使碘离子转化为碘单质:2NaI+Cl2==I2+2NaCl③过滤,用有机溶剂萃取碘单质
二、氯、溴、碘的性质和用途(一)氯气(chlorinegas)的性质和用途氯自1774年被舍勒发现,到1810年被戴维确认为一种元素,经历了36年