第二章開發海水中的鹵素資源

復習課件2.1以食鹽為原料的化工產品2.2海水中的氯2.3從海水中提取溴和碘問題：如何從海水中得到食鹽海水曬鹽海洋中含氯化鈉高達4×1016t，可用鹽田法取得固體氯化鈉。鹽田法：

利用太陽能，蒸發濃縮海水使食鹽結晶出來。一、海水曬鹽以食鹽為原料的化工產品經結晶法得到的粗鹽，除氯化鈉外還含有以下物質：

提純辦法：MgCl2MgSO4KClMgBr2和難溶性物質等再重結晶

如何精制食鹽水，以除去硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鎂等雜質？難溶物過濾NaClCaSO4MgCl2MgSO4BaCl2（過量）NaOH（過量）BaSO4過濾除去NaClCaCl2NaOHBaCl2Mg（OH）2過濾除去NaClCaSO4Na2SO4NaOHNa2CO3（過量）精制的食鹽水HCl（適量）pH=7NaClNaOHNa2CO3CaCO3BaCO3過濾除去先加過量BaCl2、Na2CO3、NaOH、再適量HCl也可。粗鹽的提純

-走進實驗室所用的儀器？實驗步驟？溶解、過濾、蒸發、洗滌過濾的目的是？洗滌晶體的目的是？除去不溶性雜質除去晶體表面少量可溶性雜質。燒杯、玻璃棒、量筒、過濾組件裝置、蒸發組件裝置。問題為什么用少量水洗滌結晶物能除去其中少量的可溶性雜質？

粗鹽提純中幾次用到玻棒，每次使用的作用各是什么？三次使用：1.溶解（攪拌）2.過濾（引流）3.蒸發（攪拌）可溶性雜質能溶解在洗滌水中，隨洗滌水的流動而離開晶體。中國現代化工之母—氯堿工業電解飽和食鹽水（氯堿工業）通過結晶得到的粗鹽還含有可溶性雜質，如：MgCl2、MgSO4、CaSO4、KCl、MgBr2等雜質，在氯堿工業中電解飽和食鹽水，需進一步提純粗鹽以除去鈣離子、鎂離子、硫酸根離子。電解飽和的食鹽水可以得到氯氣、氫氣和氫氧化鈉，大部分食鹽用來制氯氣、氫氣、燒堿和純堿。電解飽和食鹽水有關的化學方程式2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2

↑+H2↑電解陰極+（接直流電正極）-（接直流電負極）飽和食鹽水陽極陰極：

陽極：陽極C陰極Fe（陰極區）有氣泡；滴入酚酞后陰極附近溶液呈紅色。有氣泡；滴入酚酞后陽極附近溶液仍無色，濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色。問題1.用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗陽極生成的氣體2.用小試管收集陰極生成的氣體，作點燃試驗。現象淀粉碘化鉀試紙變藍Cl2+2KI→2KCl+I2現象發出輕微的“卟”聲，管內有淡藍色的火焰。3.某直流電源失去正負極標志，如何用化學的方法檢出其正負極？用該直流電源電解氯化鈉水溶液，并在兩極附近滴入酚酞溶液，變紅的一極所接的電源為負極。練習寫出下列物質的電離方程式硫酸、醋酸、硫酸鋁、氯化鎂、氫氧化鈉、氫氧化鋇、溴化鈉、水、＊碳酸、＊碳酸氫鈉、答案NaHCO3Na++HCO3--HCO3

H++CO32-NaOHNa++OH-MgCl2Mg2++2Cl-Ba（OH）2Ba2++2OH-NaBrNa++Br-H2OH++OH-H2SO42H++SO42-Al2（SO4）32Al3++3SO42-HAcH++Ac-H2CO3H++HCO3--HCO3

H++CO32-氯氣物理性質黃綠色有毒氣體，密度比空氣大，可溶于水。泄露時的緊急處理措施：將人群迎風向高處疏散；帶上用肥皂水、NaHCO3或Na2CO3溶液浸過的口罩；用高壓水槍向空中噴灑稀堿溶液，但不能用NH3（刺激性氣味太強）。

海水中的氯Cl2的化學性質1.Cl2和金屬的反應：（1）Cl2和Na的反應：

2Na+Cl22NaCl

現象：劇烈燃燒，發出黃光，生成白色固體，放出大量的熱。點燃（2）Cl2和鐵的反應：

2Fe+3Cl22FeCl3

現象：鐵在Cl2中燃燒，生成褐色的煙（FeCl3），放出大量的熱。

注：通常情況下，干燥的氯氣或液氯與鐵不反應，因此可用鋼瓶儲存液氯。點燃（3）Cl2和銅的反應：

Cu+Cl2CuCl2

現象：銅在Cl2中燃燒，生成棕黃色的煙（CuCl2），放出大量的熱。點燃小結：與變價金屬反應，均生成該金屬的最高價氯化物；大多數金屬在灼熱或點燃的條件下，都能與氯氣發生反應生成氯化物。2.Cl2和非金屬的反應：（1）Cl2和H2的反應：

H2+Cl22HCl

現象：H2在氯氣中安靜地燃燒，火焰呈蒼白色，瓶口有白霧產生。

H2+Cl22HCl

現象：強光照射時，H2和Cl2迅速化合生成HCl氣體，放出大量的熱，并發生爆炸。點燃光照（2）Cl2和磷的反應：

2P+3Cl22PCl3（無色小液滴）Cl2不足

2P+5Cl22PCl5（固體小顆粒）Cl2充足現象：磷在氯氣中燃燒，產生白色的煙霧。點燃點燃（3）Cl2和水的反應：氯氣的水溶液叫做氯水。

H2O+Cl2HCl+HClO

可逆反應：同時向正、逆兩個方向進行的化學反應。1.不穩定性光照

2HClO

2HCl+O2↑光照HClO的性質氯水要低溫避光保存在棕色、細口、磨砂塞玻璃瓶中。2.強氧化性HClO的性質由于HClO具有強氧化性，遇到有色物質時，能破壞其中的有機色質，因而可漂白、殺菌消毒。3.弱酸性HClO是一元弱酸，其酸性比碳酸還弱。

新制氯水

久置氯水分子：

Cl2、H2O、HClO離子：

H+、Cl-、ClO-、OH-分子：

H2O離子：

H+、Cl-、OH-酸性、強氧化性、能漂白、消毒、光照時HClO分解酸性、無漂白、消毒作用比較氯水在長期放置的過程中，溶液的酸性增強，氧化性減弱，顏色變淺。1.將氯水分別加到下列溶液中（A）紫色石蕊試液；（B）FeCl2溶液；（C）AgNO3溶液；（D）Na2CO3溶液，觀察有何變化，寫出有關的化學方程式。2.下列關于氯水的敘述，正確的是（）A.新制氯水中只含氯水和水分子B.新制氯水可是藍色石蕊試紙先變紅后褪色C.光照氯水有氣泡逸出，該氣體是氯氣D.氯水放置數天后pH將變大（A）先變紅，后褪色；（B）溶液顏色由淺綠色變為黃色，2FeCl2+Cl2→2FeCl3（黃色）（C）有白色沉淀生成，AgNO3+HCl→AgCl↓+HNO3（D）有氣泡產生，Na2CO3+2HCl→2NaCl+CO2↑+H2OB3.氯氣溶于水，并進行如下幾個實驗：a.新制的氯水呈________顏色；推得新制的氯水中含有_______b.將新制氯水滴入AgNO3溶液中有

推得新制的氯水中含有________c.將新制氯水滴入Na2CO3溶液中有

推得新制的氯水中含有________d.將紫色石蕊滴入新制氯水中（回顧鹽酸滴入紫色石蕊中），

推得新制的氯水中含有_____________________e.將干、濕兩紙條放入盛氯氣的集氣瓶中；說明氯分子_____漂白性。淺黃綠色

氯分子Cl-H+含有一種漂白的微粒沒有H2O+Cl2HCl+______HClO白色沉淀氣泡先變紅后褪色［練習］（4）Cl2和堿的反應：常溫：2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O

因此，實驗室中常用NaOH溶液來吸收氯氣的尾氣。加熱：6NaOH+3Cl25NaCl+NaClO3+3H2O△漂粉精由于次氯酸鹽比次氯酸穩定，且容易儲存，因此工業上常用Cl2和Ca（OH）2生產漂粉精：

2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O有效成分：Ca（ClO）2用途：殺菌消毒，漂白使用方法：與稀酸比HClO強的酸（H+

）混合。（潮濕環境?）

只有將Ca（ClO）2轉化成HClO才能表現其漂白殺菌作用。Ca（ClO）2+2CO2+2H2O→Ca（HCO3）2+2HClOCa（ClO）2+2HCl（稀）→CaCl2+2HClO漂粉精的漂白原理Ca（ClO）2+2CO2+2H2O→Ca（HCO3）2+2HClO

2HClO→2HCl+O2↑所以應置于避光干燥處保存。⑥失效原因及保存方法：在潮濕的空氣中會慢慢變質失效，原因是：光Cl2的實驗室制法△1.原理：MnO2+4HCl（濃）→MnCl2+Cl2↑+2H2O2.藥品：二氧化錳、濃鹽酸3.儀器及裝置：固+液→氣4.收集：向上排空氣法5.尾氣處理：玻璃導管通入氫氧化鈉溶液中6.除雜：飽和食鹽水7.干燥：濃硫酸或無水CaCl2△MnO2+4HCl（濃）→MnCl2+Cl2↑+2H2O△MnO2+2NaCl+3H2SO4

（濃）→MnSO4+Cl2↑+2NaHSO4+2H2O△除HCl除水干燥的Cl2尾氣吸收通常，實驗室還用下列反應制取氯氣：2KMnO4+16HCl（

濃）→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑

+8H2OKClO3+6HCl（

濃）→KCl+3Cl2↑+3H2O注：上述反應中均使用濃鹽酸，用稀鹽酸不能制得氯氣。工業制氯氣：電解飽和食鹽水。2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑通電一.影響物質體積的因素（微觀）：1.微粒數目2.微粒大小3.微粒間的距離溫度壓強氣體摩爾體積1.1mol不同固體或液體物質，體積

2.相同狀態下（同溫同壓），1mol不同氣體的體積幾乎相同。

不同二、氣體摩爾體積1.定義：2.符號：3.公式：L/mol或L·mol-1Vn4.單位：氣體摩爾體積約為22.4L/mol0℃，標準狀況（S.T.P）101.3kPa下，1mol任何氣體的體積基本相同在同溫同壓下，單位物質的量氣體所占的體積VmVm=同溫同壓下，1.定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。（1）使用范圍：氣體（單一氣體或混合氣體）（2）“三同”定“一同”：

同T、同P、同V同n（N）三、阿伏加德羅定律2.阿伏加德羅定律的推論：推論1：同溫同壓下，任何氣體的體積之比等于物質的量之比——=——=——（T，P一定）n2V2V1n1N1N2推論2：同溫同壓下，任何氣體的密度之比等于摩爾質量之比（T、P一定）

ρ1

M2——=——M1ρ2（相對密度：D）練習：1.標準狀況下，44.8LH2的物質的量是；44.8LO2的物質的量是。2.標準狀況下，3.01×1023個H2所占的體積約為；11.2LCO2中含有個CO2分子。3.在標準狀況下，2.2gCO2的體積是______。2mol2mol11.2L3.01×10231.12L5.下列氣體在同溫同壓下密度最大的是（）（A）O2

（B）NH3

（C）H2S（D）Cl2D4.（1）關于同溫同壓下等體積的N2O和CO2的敘述：①質量相同；②碳原子數與氮原子數相等；③所含分子數相等；④所含質子總數相等。其中正確的有________________。③④①從海水中提取溴和碘一、從海水中提取的元素－－溴和碘

1.海水提溴Cl2+2Br-→2Cl-+Br2濃縮氧化提取海水鹵水溴水粗