教学设计 课程基本信息 学科 化学 年级 高一 学期 秋季 课题 溴和碘的提取 教科书 书 名：沪科版教材 必修 第一册 -出卷网-：上海科学技术-出卷网- 教学目标 1. 归纳溴和碘提取的过程和原理，并书写相关化学反应的离子方程式。 2. 分析溴和碘提取过程的差异，认识物质性质对化工生产的指导意义 。 3. 构建综合利用海洋资源的一般方法。认识化学原理和技术在自然资源开发利用方面的促进作用，能够正确处理资源开发和环境保护的关系。 教学重难点 教学重点： 从海洋中进行溴的提取的一般方法和主要步骤。 从海洋中进行碘的提取的一般方法和主要步骤。 教学难点： 1. 归纳溴和碘提取的主要原理和过程的共性与差异。 2. 构建综合利用海洋资源的一般方法。 教学过程 环节一：课堂引入———生活中的溴和碘 在生活生产中，你知道哪些物质含有溴、碘元素吗？某些阻燃剂、杀虫剂、消毒剂、抗生素、镇静剂等含有溴元素；碘是人体所必须的微量元素，其构成的甲状腺激素能够影响大脑和神经系统的发育，因此碘也被称为智力元素，一些含碘的物质在生物医药行业广泛使用，例如碘伏、X射线造影剂等。溴和碘在生活中应用如此广泛，工业上是如何制备溴和碘的呢？ 环节二：物质制备的一般步骤———回顾氯碱工业 前面我们学过了氯碱工业，同学们已经知道工业上制备物质往往需要经过原料的选择、预处理、转化及提纯等步骤。氯碱工业中，以海水为原料，通过预处理得到饱和食盐水，电解后通过精制得到纯度更高的氢氧化钠。提取溴和碘的原料是什么呢？原料需经过怎样的预处理，又怎样转化成产品呢？最后如何提纯得到纯净的溴和碘呢？ 环节三：溴和碘的提取工艺 一、选择原料 思考选择原料时遵循的原则 选择原料是物质制备的关键点之一，选择时应当遵循哪些原则呢？首先原料中应包含产品中所有的组成元素，其次在进行原料选择时，需满足在自然界中储量丰富且容易获取，因此像空气、海洋、矿石资源都是工业生产上的首选。工业制备NaOH时，所选择的原料便来自于海洋中的氯化钠和水，包含Na、O、H三种元素。 选择提取溴和碘的原料 提取溴碘的原料是什么呢？请同学们阅读以下信息，了解溴、碘元素在自然界中的存在形式及含量分布。在自然界中溴和碘以化合态存在，主要是以溴离子、碘离子的形式。溴和碘被称为“海洋元素”，因为溴和碘在自然界中绝大部分存在于海洋中，它们在海洋中的储量分别是95万亿吨和930亿吨，总量较大，海水当之无愧是制备溴和碘原料的第一选择。工厂也适宜建造在沿海地区。 海水中溴碘浓度低，提取效率低的解决方案 虽然海水中溴和碘的储量很大，但研究数据表明，海水中溴和碘的浓度约为0.834 mmol/L及0.0005 mmol/L，浓度太低，显然直接从海水中提取溴和碘将极大地降低提取效率，增加提取成本。工业上是如何解决的呢？ 对，浓缩，就是通过蒸发水的形式将海水浓缩，蒸发的过程中，氯化钠会因饱和而析出，这个场景就是我们知道的海水晒盐，工业上就是直接采用食盐工厂制备粗盐后的苦卤作为原料，实验测得苦卤中溴离子的浓度达到了约208.5 mmol/L，浓度提升约250倍，同时海水资源在提取氯化钠后，再被用来提取溴，也实现了资源的充分利用。那么碘元素是否也以苦卤为原料呢？在苦卤中，碘离子的浓度也增大了，但仍仅约为0.1251 mmol/L，碘离子的浓度依旧很低。人们发现在海洋中，有这样一类植物，他们具有吸附碘的超能力，能够主动吸附海洋中的碘离子，他们就是海藻类植物，比如海带。海带中碘元素的含量达到18.89 mmol/kg, 约是海洋中碘含量的十万倍，因此工业上往往以海带为原料提取碘。分别通过对海水进行蒸发浓缩溴元素，以及借助海带对碘元素进行“浓缩”，解决了浓度低、提取效率低的问题。 二、预处理原料 在苦卤中溴元素是以溴 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
