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海带提碘与海水提溴
第1章 原子结构 元素周期律
萃取：利用某种溶质在两种_________的溶剂里________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。
互不相溶
萃取剂条件:
（1）萃取剂和原溶剂互不相溶
（2）溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大得多
萃取与分液
分液：萃取后,可以用分液漏斗把_________的两种液体分开。
互不相溶
分液漏斗使用前要检查是否漏水。
苯（ρ<1） CCl4（ρ>1）
溶解能力
如何把碘水中的I2提取出来？
水
I2+CCl4
碘水
CCl4
碘水
（少量I2）
分液：先下口出，后上口倒
CCl4
物质分离方法——萃取与分液
【讨论】萃取过程中有哪些注意事项？萃取剂要满足什么条件？
注意事项
①振荡时，要不时的旋开活塞放气，以防止分液漏斗内压强过大引起危险
②分液时，要将漏斗下端管口紧贴烧杯内壁，使液体顺利流下
③下层液体要从下口放出，恰好流尽时及时关闭活塞，防止上层液体流出
④上层液体要从上口倒出，保证上层液体尽量少地沾附下层液体
萃取剂必须具备三个条件:
萃取剂和原溶剂互不相溶、不反应;
萃取剂和溶质互不发生反应;
溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。
海水—化学元素宝库
常量元素：含量 > 1mg/L
氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟
微量元素：含量 < 1mg/L
锂、碘、铀等
海水：
人体中的碘元素
碘元素：与甲状腺素合成有关
缺乏：儿童得呆小症
过量：甲亢
大脖子病
呆小症
甲亢
，成年得大脖子病。
项目活动1: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_____________ 的形式存在。
灼烧干海带可以_______________________
分解除去其中的有机化合物
碘化物(I-）
灼烧后得到的海带灰中，除了存在可溶性碘化物（I-）外，还存在多种可溶性无机盐。
海带
酒精
灼烧
海带灰
海带灰悬浊液
H2O,
含I-溶液
含I2
水溶液
含
I2
的CCl4
溶
液
萃取
H2SO4
H2O2
氧化
过滤
残渣
后期
处理
I2
浸取
CCl4
酒精灯、玻璃棒、坩埚、泥三角、三脚架、坩埚钳
1、碘元素以什么形态存在于海带灰中？（化合态或游离态）
化合态（I-）
H2O2 + 2H+ + 2I- = 2H2O + I2
FeCl3、H2O2；Cl2 、Br2
2、加入H2O2发生的离子方程式？
哪些物质作为此反应的氧化剂？
3、本实验的萃取剂可选用什么物质？
CCl4、苯、汽油
4、后期处理指的是什么？
蒸馏
浸取
过滤
氧化
萃取
蒸馏
蒸馏
如何将I2从CCl4溶液中提取出来？
I2的CCl4溶液
浓NaOH溶液
振荡、静置、分层
H2SO4溶液
含I2的悬浊液
过滤
固态I2单质
5I- + IO3- + 6H+ = 3I2 + 3H2O
3I2 + 6OH- = 5I- + IO3- + 3H2O
水层：含I-、IO3-
CCl4层
项目活动2:海带提溴
地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中，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+、Mg2+、 Br-和SO4 等,是从海水中提取溴的主要原料。
溶解态元素 平均浓度
Cl- 19.10g/kg
Na+ 10.62 g/kg
S 0.904 g/kg
Mg2+ 1.29 g/kg
Ca2+ 0.412 g/kg
K+ 0.399 g/kg
Br- 67mg/L
…… ……
核心反应
如何转化
Br-
Br2
1.如何选择合适的氧化剂？
科学性 可行性
氧化效果好、操作简单
价格（万元/吨）
Cl2 0.155
O2 0.13（不能把Br-氧化为Br2)
KMnO4 3.4
K2CrO4 3.76
KClO3 2.7
H2O2 1.4
Br2的水溶液
Br-
（卤水中）
Cl2
CCl4
萃取分液
Br2的四氯化碳溶液
Br2
蒸 馏
工业上做法：“吹出法”。
其过程主要包括氧化（用氯气氧化海水中的溴离子）、吹出（用空气将生成的溴吹出）、吸收（用二氧化硫作还原剂使溴转化为氢溴酸，以使其与空气分离）、蒸馏（再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离）等环节。
Br-得到浓缩
将溴从海水中吹出
Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O = 2HBr ＋ H2SO4
Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
通过蒸馏、冷凝得到液溴
（1）为什么氯气氧化时要用硫酸酸化？
（2）再次氯化后得到的溴水混合物与第一次氯化后有什么不同
pH3.5氧化效果最好
富集溴，降低能耗
依据绿色化学示意图：四氯化碳有毒，从安全和环保角度考虑不合适
（3）为什么不用四氯化碳萃取后再蒸馏？
【交流与讨论】
（4）物质分离、提纯的基本原则有哪些？
①“不增”——不能引入新的杂质；
②“不减”——不能减少被提纯物质；
③“易分”——杂质或反应后的杂质易与被提纯物质分离；
④“易复原”——被提纯的物质要容易复原。
Ⅰ.分离和提纯的一般方法
①物理方法：过滤、蒸发结晶、蒸馏或分馏、萃取、分液、升华等。
②化学方法：沉淀法、洗气法、转化法等。
Ⅱ.注意事项
①为除尽杂质，除杂试剂需过量。
②加入试剂的原则：后面的试剂要把前面过量的试剂除尽。
③沉淀完全的判断方法是在上层清液中(或取少量上层清液置于小试管中)滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀已经完全。

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