专题3第三单元海洋化学资源的综合利用(含解析)同步练习2023——2024学年高一化学苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题3第三单元海洋化学资源的综合利用(含解析)同步练习2023——2024学年高一化学苏教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-09 18:22:52

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专题3第三单元海洋化学资源的综合利用同步练习
姓名 班级
一、选择题
1.海洋中有丰富的资源,如图为海水资源利用的部分过程。

已知粗盐中含有等杂质,下列有关说法正确的是
A.过程①中依次加入的试剂是溶液、溶液、溶液,盐酸
B.过程②中蒸馏法是最具有发展前景的海水淡化方法
C.过程③中包含制取溶液,电解溶液两个步骤
D.过程④中水溶液吸收后,溶液的减小
2.工业上制备相关物质,涉及的反应原理及部分流程较为合理的是
A.制取镁:海水Mg(OH)2MgOMg
B.冶炼铝:铝土矿NaAlO2无水AlCl3Al
C.制纯碱:饱和NaCl(aq) NaHCO3(s) Na2CO3(s)
D.制碘:海带海带灰I2(aq)I2
3.镁及其化合物的用途很广,大量的镁是从海水中提取的,其中的主要步骤如下:

下列说法错误的是
A.加入试剂①后可以通过过滤得到沉淀
B.为使转化为,试剂①可用石灰乳以降低生产成本
C.利用上述海水制取精盐,加入试剂的化学式依次为:
D.无水在熔融状态下电解得到的反应为:
4.目前世界上的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如图,下列说法正确的是

A.在实际工业生产中,常用氢氧化钠代替石灰乳
B.图示流程涉及化合、分解、置换和复分解反应
C.自然界中存在游离态的镁
D.设备A、B中的操作和反应对海水中的镁元素起到了富集、提纯的作用
5.现有A、B、C、D四种物质,它们是Fe、稀盐酸、NaOH溶液、溶液中的一种,它们的反应关系及反应类型如图所示,则物质B为

A.Fe B.稀盐酸 C.NaOH溶液 D.溶液
6.下列图像不能正确反映其对应变化关系的是

A.向一定质量接近饱和的KNO3溶液中不断加入KNO3固体
B.向一定溶质质量分数的稀硫酸中逐滴滴加NaOH溶液
C.向等质量的Mg和Zn中,分别加入过量的稀盐酸
D.向Na2CO3和NaOH混合溶液中逐滴滴加稀盐酸
7.海水中含有丰富的资源。下图是由海水制取某些产品的流程,下列有关说法中正确的是
A.由海水制取粗盐的方法是降温结晶
B.可用K2CO3溶液除去粗盐中的Ca2+
C.用石灰乳制Mg(OH)2属于复分解反应
D.工业上也可以电解MgO来制取镁
8.实验室模拟工业提碘,路线如下:

下列说法正确的是
A.操作①为研磨,主要仪器为研钵
B.可使用淀粉溶液检验步骤③过滤后的水溶液中是否含有 I-
C.操作④~⑥的目的是为了富集碘
D.步骤⑥反应离子方程式为I-+IO+6H+=I2+3H2O
9.盐城拥有582千米的海岸线,“关注海洋健康,守护蔚蓝星球”义不容辞。下列有关说法正确的是
A.海洋中仅含有水资源
B.必须通过化学变化才能从海水中获得食盐
C.海洋有很强的自净能力,各类污水可直接排入海水中
D.海洋是巨大的资源宝库,我们应该保护海洋环境及资源
10.从海带中提取碘单质,成熟的工艺流程如下,下列关于海带提碘的说法不正确的是

A.在蒸发皿中灼烧干海带,并用玻璃棒搅拌
B.往含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后,I-发生氧化反应
C.往碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
D.将碘水加入CCl4中,通过萃取、分液得到I2的CCl4溶液
11.下列离子方程式正确的是
A.Mg(OH)2与稀盐酸的反应:OH-+H+=H2O
B.四氧化三铁与HCl溶液反应:Fe3O4+8H+ =2Fe3++Fe2++4H2O
C.将碳酸氢钠溶液与NaOH溶液混合:+OH-=CO2↑+H2O
D.硫酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液混合:H+++Ba2++OH-= BaSO4↓+H2O
12.海洋是资源宝库,下列有关海带提碘的说法错误的是
A.步骤①灼烧海带时需要使用坩埚
B.步骤④的化学方程式为
C.灼烧海带时可在容器中滴加少量酒精以促进海带充分燃烧
D.用苯萃取碘水中的碘可实现碘的富集
13.溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”,最外层均有7个电子,在反应中容易得1个电子,化学性质具有很大的相似性,氧化性,下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是
A.溴单质只具有氧化性
B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C.还原性比弱
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
14.利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以形式存在)的工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A.流程中①和④所得溶液中,后者c()大
B.步骤②中Cl2不宜过量太多,以防止Cl2进一步氧化I2
C.步骤④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂
D.步骤⑤的离子方程式为:+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O
15.下列实验及操作不能达到实验目的的是

A.分离固体食盐与碘单质 B.苯萃取碘水中的I2,分出水层后的操作
C.观察纯碱的焰色反应 D.打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,可以引发喷泉
二、实验题
16.2020年6月8日是第12个“世界海洋日”,海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程,在实验室制取生产镁的原料——氯化镁,设计方案如下:

【信息】1.海水和苦卤中都含有等。
2.苦卤是海水晒盐后剩余的溶液。
3.下表是某品牌不同碱的价格。
试剂
价格(元/吨) 2400 850 5300 5500
请分析与计算。
(1)海水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料,甲同学提出选择苦卤更好,小组同学一致同意他的观点,理由是 。
(2)在工业生产中为了降低成本,试剂X最好选择表格中的 。
(3)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是: 。
(4)小组同学按上述方案进行了实验,并制得19.0g干燥纯净的氯化镁固体。若步骤Ⅱ中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应,且步骤Ⅲ中氯化镁没有损生则步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量为 。
17.某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验(一) 碘含量的测定

取100.00 mL 海带浸取原液于锥形瓶中,用 0.0100 mol L-1的AgNO3标准溶液测定其中的碘,消耗标准溶液体积的平均值为20.00 mL。
(1)仪器A 的名称为 ;所用仪器B为 。
(2)计算海带中碘的百分含量为 %(保留3位有效数字)。
实验(二) 碘的制取
另取海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:

已知:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,酸性条件下I2在水中的溶解度很小。
(3)“适量O2”中能代替O2的最佳物质的电子式为 。
(4)下列有关步骤Y 的说法中正确的是 (填选项字母),步骤Y 中的方法称为 。
A.应控制 NaOH 溶液的浓度和体积
B.将碘转化成离子进入水层
C.主要是除浸取原液中的有机杂质
D.NaOH 溶液可由乙醇代替
(5)方案乙中液体中加入 H2SO4溶液,反应的离子方程式为 ,其中操作Z的名称是 。
三、工业流程题
18.如图是海带中提取碘的流程图:

回答下列问题。
(1)干海带在 中灼烧(填仪器名称)。
(2)操作I名称为 。
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并 ,在本实验分离过程中,碘的四氯化碳应该从分液漏斗的 (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)操作II名称为 ,该操作中加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是 (填标号)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(5)在操作II中,仪器选择及安装都最合理的是 (填标号)。

(6)通入适当Cl2时,氧化剂和还原剂的物质的量比 。
19.大海中蕴藏着丰富的资源,部分化学资源获取途径如图:

(1)下列有关说法正确的是 。
A.步骤Ⅰ中除去粗盐中的杂质离子Ca2+、Mg2+、SO,加入试剂的先后顺序可以是Na2CO3、NaOH、BaCl2
B.不能用澄清的石灰水鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液
C.在第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ步骤中,溴元素均被氧化
(2)步骤Ⅳ蒸馏过程中不可能用到的仪器有_______。
A.温度计 B.容量瓶 C.直形冷凝管 D.酒精灯
(3)步骤Ⅲ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的化学方程式为 。
(4)经过步骤Ⅱ已获得Br2,不直接用含Br2的稀溶液进行蒸馏,而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏,其目的是 。
(5)根据流程中的反应可判断SO2、Cl2、Br2三种物质的氧化性由强到弱的顺序为 。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.D
【详解】A.过程①粗盐提纯的过程溶液加入顺序要在溶液之后,目的是除去和过量的,A项错误;
B.过程②海水淡化中蒸馏法成本较高,B项错误;
C.过程③中包含制取溶液、提取MgCl2·6H2O、制取无水及电解熔融等步骤,C项错误;
D.过程④中水溶液吸收后生成两种强酸和,溶液的酸性增强、减小,D项正确;
选D。
2.C
【详解】A.制取Mg应电解熔融的MgCl2,故A错误;
B.AlCl3是非电解质,熔融状态下不能导电,应电解熔融状态下Al2O3制备Al,故B错误;
C.向饱和食盐水先通入氨气使溶液呈碱性更易吸收二氧化碳,反应生成NaHCO3析出晶体,NaHCO3受热易分解,反应方程式为2NaHCO3Na2CO3↑+CO2↑+H2O,可得纯碱Na2CO3,故C正确;
D.乙醇能溶于水,不能做萃取剂,应选CCl4萃取,故D错误;
故选C。
3.C
【分析】海水中加入石灰乳沉淀镁离子,得到氢氧化镁沉淀,加入试剂盐酸,得到氯化镁溶液,蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体,在氯化氢气流中失去结晶水得到固体氯化镁,电解熔融氯化镁生成镁和氯气。
【详解】A.加入试剂①为熟石灰,和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀,可以通过过滤得到Mg(OH)2沉淀,故A正确;
B.为使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可用石灰乳以降低生产成本,石灰乳来源丰富,价格低廉,故B正确;
C.利用上述海水制取精盐,加入试剂的化学式依次为:NaOH沉淀镁离子、加入BaCl2溶液沉淀硫酸根离子、加入Na2CO3沉淀钙离子和过量的钡离子,过滤后加入HCl,除去过量的碳酸钠和氢氧化钠,Na2CO3 溶液应在 BaCl2 溶液之后,故C错误;
D.电解熔融状态下的无水MgCl2,得到Mg和氯气,反应的化学方程式为:,故D正确;
故选:C。
4.D
【分析】海水引入设备A,贝壳煅烧得到生石灰、生石灰在消化池中转变为石灰乳,石灰乳进入设备A,沉降池中产生氢氧化镁沉淀,过滤得到氢氧化镁进入设备B,氢氧化镁溶于盐酸,设备B出来的氯化镁溶液进入浓缩池,从氯化镁溶液提取出六水合氯化镁,经干燥塔得到无水氯化镁,在设备C中电解熔融氯化镁制得金属镁。
【详解】A.石灰价廉易得使用成本低,在实际工业生产中,用石灰乳作沉淀剂沉淀镁离子,不用氢氧化钠代替石灰乳,A错误;
B. 图示流程中氧化钙和水生成氢氧化钙为化合反应、电解氯化镁得到镁和氯气为分解反应、氢氧化钙和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀为复分解反应,但不涉及置换和反应,B错误;
C.镁是活泼金属,能和氧气反应, 自然界中不存在游离态的镁,C错误;
D.含镁离子等多种离子的海水进入设备A,浓氯化镁溶液从设备B出来,则设备A、B中的操作和反应对海水中的镁元素起到了富集、提纯的作用,D正确;
答案选D。
5.B
【详解】A和B反应属于中和反应,中和反应一般指酸碱中和,A和B应是HCl和NaOH,B和C反应属于置换反应,置换反应是单质+化合物→单质+化合物,根据所给物质,应是Fe和盐酸或是Fe与AgNO3反应,根据题中所给关系,B为盐酸,A为NaOH,C为Fe,B和D反应属于复分解反应,则D为AgNO3;
故选B。
6.C
【详解】A.向一定质量接近饱和的KNO3溶液中不断加入KNO3固体,硝酸钾溶液变为饱和溶液,溶液质量增大,当变为饱和溶液后再加硝酸钾,溶液质量不变,与图像符合,故A不符合题意;
B.向一定溶质质量分数的稀硫酸中逐滴滴加NaOH溶液,溶液的pH值不断增大,与图像符合,故B不符合题意;
C.向等质量的Mg和Zn中,分别加入过量的稀盐酸,镁与盐酸反应产生的氢气快,由于镁的物质的量多,则产生的氢气比锌多,与图像不符合,故C符合题意;
D.向Na2CO3和NaOH混合溶液中逐滴滴加稀盐酸,开始是氢氧化钠和盐酸反应,后来是碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠,没有气体生成,再是碳酸氢钠和盐酸反应生成气体,与图像符合,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
7.C
【分析】海水结晶过滤得到粗盐和母液,粗盐精制得到饱和氯化钠溶液,电解溶液得到氢氧化钠溶液、氯气和氢气,母液加入石灰乳沉淀镁离子过滤得到氢氧化镁沉淀,氢氧化镁溶于盐酸得到氯化镁溶液,蒸发浓缩、结晶析出得到氯化镁晶体,氯化氢气流中加热失去结晶水得到氯化镁固体,电极熔融氯化镁得到镁和氯气,据此分析。
【详解】A.NaCl的溶解度受温度影响不大,由海水制取粗盐的方法是蒸发浓缩、结晶析出,故A错误;
B.用K2CO3溶液除去粗盐中的Ca2+ 会引入钾离子杂质,故B错误;
C.石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,氢氧化钙和氯化镁反应生成Mg(OH)2和氯化钙,属于复分解反应,故C正确;
D.工业上电解熔融的氯化镁来获取金属镁,氧化镁的熔点太高,生产成本高,故D错误;
故选:C。
8.C
【分析】海带干灼烧得到海带灰,放入水中溶解过滤得到含碘离子的水溶液,通入氯气氧化碘离子生成碘单质,加入四氯化碳萃取分液,得到含碘单质的四氯化碳溶液,加入氢氧化钠溶液和碘单质发生反应,分液得到NaI和NaIO3的水溶液,加入稀硫酸酸化发生反应生成碘单质,再加入萃取剂四氯化碳萃取分液得到含碘单质的四氯化碳,蒸馏方法分离得到碘单质,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,操作①为灼烧,主要仪器为坩埚、铁三脚、泥三角等,A错误;
B.碘单质遇到淀粉溶液变为蓝色而不是碘离子或者碘元素,故不可使用淀粉溶液检验步骤③过滤后的水溶液中是否含有 I-,B错误;
C.由题干转化流程图可知,操作④为将I-氧化为I2并用CCl4萃取后分液,步骤⑤为向富含碘单质的CCl4溶液中加入NaOH溶液将I2转化为易溶于水的NaI和NaIO3,然后分液分离出水层和有机层,步骤⑥为向水层中加入稀硫酸将NaI和NaIO3又转化为I2,这样做的目的是为了富集碘,C正确;
D.步骤⑥反应离子方程式为5I-+IO+6H+=3I2+3H2O,原离子方程式电荷不守恒,D错误;
故答案为:C。
9.D
【详解】A.海洋中不仅有水资源,还有丰富的化学资源,如:可以从海水中提取镁等,故A错误;
B.海水晒盐得到食盐,无新物质生成,为物理变化,故B错误;
C.海洋自净能力有限,海水的污染会导致海洋中的动植物大量死亡,存在海水污染问题,故C错误;
D.海洋是巨大的资源宝库,我们应该保护海洋环境及资源,保护环境人人有责,故D正确;
故选D。
10.A
【分析】从海带中提取碘单质的工艺流程,海带灰中含I-,用沸水浸泡海带灰,过滤后得到含I-的滤液;往滤液中加入H+和双氧水,将I-氧化为I2,获得碘水;利用CCl4来萃取碘水中的I2,获得I2的CCl4溶液;最后采用蒸馏的方法,获得碘单质。
【详解】A.灼烧固体应使用坩埚,故A错误;
B.酸性条件下,双氧水具有氧化性,能将I-氧化为I2,往含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水,I-发生氧化反应,故B正确;
C.淀粉遇I2变蓝,往碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,故C正确;
D.根据萃取原理,将碘水加入CCl4中,通过萃取、分液可得到I2的CCl4溶液,故D正确;
答案选A。
11.B
【详解】A.氢氧化镁是沉淀,Mg(OH)2与稀盐酸的反应:Mg(OH)2+2H+=2H2O+Mg2+,故A错误;
B.四氧化三铁与HCl溶液反应生成氯化铁、氯化亚铁和水:Fe3O4+8H+ =2Fe3++Fe2++4H2O,故B正确;
C.将碳酸氢钠溶液与NaOH溶液混合生成碳酸钠和水:+OH-=+H2O,故C错误;
D.硫酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液混合,根据少定多变即氢氧化钡定为1mol:2H+++Ba2++2OH-= BaSO4↓+2H2O,故D错误。
综上所述,答案为B。
12.B
【详解】A.步骤①灼烧海带时需要使用坩埚、三脚架、泥三角等,A正确;
B.步骤④含碘离子的水溶液中加入过氧化氢和稀硫酸,碘离子被氧化为碘单质,反应的离子方程式为,B错误;
C.酒精易燃烧,灼烧海带时可在容器中滴加少量酒精以促进海带充分燃烧,C正确;
D.对含碘溶液进行萃取,实现碘的富集,D正确;
故选B。
13.B
【详解】A.溴单质化合价既可升高,也可降低,因此既有氧化性又有还原性,故A不符合题意;
B.氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl,溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr,故B符合题意;
C.氧化性,则还原性比强,故C不符合题意;
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
14.C
【分析】卤水中含碘离子,酸化后,通入氯气可氧化碘离子生成碘单质,高分子吸附树脂吸附碘单质,然后碘与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成NaI和硫酸钠,氧化时氯酸钾可氧化NaI生成碘,升华可得到粗产品。
【详解】A.经过步骤①到④得到了含有碘离子高浓度的溶液,是碘元素的富集过程,故A正确;
B.氯气具有强氧化性,能将碘氧化为高价态的碘酸,所以步骤②中通入的氯气不宜过量太多,以防止氯气进一步氧化碘,故B正确;
C.亚硫酸钠具有还原性,可还原碘单质,可发生I2+SO+H2O═2I-+SO+2H+,向树脂中加入亚硫酸钠溶液的目的是将单质碘还原为碘离子而解脱碘,故C错误;
D.氧化时溶液显酸性,步骤⑤发生的反应为酸性条件下,氯酸根离子与碘离子反应生成氯离子、碘和水,反应的离子方程式为ClO+6I-+6H+=3I2+Cl-+3H2O,故D正确;
故选C。
15.B
【详解】A.碘单质具有易升华的性质,且不与食盐反应,故能用A装置来分离固体食盐与碘单质,A不合题意;
B.苯的密度比水小,故苯萃取碘水中的I2后苯和I2的混合液在上层,水层在下层,分出水层后的操作应该是将上层液体从上口倒出,而不能继续从下口放出,B符合题意;
C.光洁无锈的铁丝灼烧时火焰无色,故能用铁丝进行焰色试验来观察纯碱的焰色反应,C不合题意;
D.已知HCl极易溶于水,且能与AgNO3溶液迅速反应,故打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,可以引发喷泉,D不合题意;
故答案为:B。
16.(1)苦卤中氯化镁的浓度较大
(2)Ca(OH)2
(3)达到富集和提纯氯化镁的目的
(4)146g
【分析】由题干信息可知,苦卤是海水晒盐之后剩余的溶液,则其中MgCl2浓度更大,NaCl浓度更小,故用苦卤水中加入足量的试剂X,根据题干表中价格数据可知,选用Ca(OH)2可以节约成本,生成Mg(OH)2沉淀,过滤出沉淀后在加入稀盐酸反应生成氯化镁溶液,以达到提纯氯化镁和富集氯化镁的目的,将氯化镁溶液蒸发浓酸,降温结晶过滤得到MgCl2·6H2O,将MgCl2·6H2O在HCl气流中加热失去结晶水后制得无水氯化镁,据此分析解题。
【详解】(1)海水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料,甲同学提出选择苦卤更好,小组同学一致同意他的观点,理由是:苦卤中氯化镁的浓度较大,故答案为:苦卤中氯化镁的浓度较大;
(2)在工业生产中为了降低成本,在提供相等质量的氢氧根离子的情况下,购买氢氧化钙耗资最少,试剂X最好选择Ca(OH)2,故答案为:Ca(OH)2;
(3)该方案制取氯化镁时,要经历步骤Ⅰ和步骤Ⅱ两步转化,其主要目的是:达到富集和提纯氯化镁的目的,故答案为:达到富集和提纯氯化镁的目的;
(4)设反应的氯化氢质量为x,则有,=,解得x=14.6g,步骤Ⅱ中消耗稀盐酸的质量是:=146g,故答案为:146g。
17.(1) 坩埚 500mL容量瓶
(2)0.635
(3)
(4) AB 反萃取法
(5) 过滤
【分析】海带浸取液中通入氧气调节溶液pH ,得到含I2的水溶液,加入有机溶剂四氯化碳萃取分液得到含I2的CCl4溶液,方案乙是步骤Y利用氢氧化钠溶液吸收分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3,加入硫酸溶液发生归中反应得到I2的水溶液,过滤得到粗碘,蒸馏提纯得到纯净碘单质,方案甲是直接蒸馏得到碘单质,据此作答:
【详解】(1)根据仪器的构造可知,用于灼烧海带的仪器为坩埚,仪器B是容量瓶,上面的标示是20oC,500mL ;
(2)取0.0100mol/L的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00mL海带浸取原液于锥形瓶中,加2 ~ 3滴指示剂,达到终点时,消耗标准溶液体积的平均值为20.00mL,20.00mL硝酸银溶液中含有硝酸银的物质的量为: ,则500mL原浸出液完全反应消耗硝酸银的物质的为:,说明20.00g该海带中含有0.001mol碘离子,所以海带中碘的百分含量为:;
(3)适量O2中氧气作为氧化剂,为了不引入其他杂质离子且能提供氧化性的物质,能代替O2的最佳物质是H2O2,电子式为 ;
(4)A.发生反应3I2+ 6NaOH=5NaI+NaIO3+ 3H2O中,需要浓氢氧化钠溶液,若氢氧化钠溶液过量、后续会多消耗硫酸,所以应控制NaOH溶液的浓度和体积,A正确;
B.根据反应3I2+ 6NaOH=5NaI+NaIO3 +3H2O可知,步骤Y将碘转化成离子进入水层,B正确;
C.该操作的主要目的是将碘单质转化成碘酸钠、碘化钠,将碘转化成离子进入水层,不是除去有机杂质,C错误;
D.乙醇易溶于水和四氯化碳,将氢氧化钠换成乙醇,仍然无法分离出碘单质,D错误;
故选AB;步骤Y中的方法称为反萃取法;
(5)方案乙中,上层液体中加入H2SO4溶液,反应的离子方程式为: , 步骤Z将碘单质和水分离,由于碘单质不溶于水,可通过过滤操作完成。
18.(1)坩埚
(2)过滤
(3) 检漏 下口放出
(4) 蒸馏 防止暴沸 B
(5)b
(6)1:2
【分析】由流程图可知,干海带在坩埚中灼烧得到海带灰,海带灰溶解、浸泡后得到悬浊液,操作Ⅰ为过滤,过滤分离出含I-的溶液,通入适量氯气氧化碘离子生成碘单质,发生的反应为2I-+Cl2+2H+=I2+2Cl-,得到含碘单质的溶液,再加入CCl4萃取、分液,得到含I2的CCl4溶液,蒸馏分离出碘单质和CCl4,操作Ⅱ为蒸馏,据此分析解答。
【详解】(1)灼烧时需要高温环境,实验时应使用坩埚,即海带在坩埚中灼烧,故答案为:坩埚;
(2)操作Ⅰ是将含I-的溶液和残渣分开的操作,为过滤,故答案为:过滤;
(3)由于分液漏斗有活塞开关,使用前需要检查是否漏液;由于碘的四氯化碳的密度大于水,则分液过程中应该从分液漏斗的下口放出碘的四氯化碳溶液,故答案为:检漏;下口放出;
(4)操作Ⅱ是分离碘单质和四氯化碳溶剂,应该是蒸馏操作,加入碎瓷片的作用是引入气化中心,防止液体暴沸,如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是冷却后补加,故答案为:蒸馏;防止暴沸;B;
(5)在蒸馏操作中,为了获得更多的馏分,防止堵塞,应该选择直形冷凝管冷凝、温度计的位置在支管口,故选b,故答案为:b。
(6)通入适当Cl2时,反应的离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,氯元素化合价降低,氯气做氧化剂,碘元素化合价升高,碘离子做还原剂,则氧化剂和还原剂的物质的量比1:2。
19.(1)B
(2)B
(3)Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr
(4)富集Br2(直接蒸馏低浓度溴水成本高,经过吸收、氧化后得到浓度较高的Br2溶液)
(5)Cl2>Br2>SO2
【分析】本题是从海水中提取资源的工业流程题,海水晒盐后得到粗盐和母液,粗盐除杂后依次加入氨气和二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,过滤后再热分解纯碱碳酸钠,母液中通入氯气,处理后得到工业溴,以此解题。
【详解】(1)A.镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,至于是先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以加入试剂的先后顺序可以是BaCl2、Na2CO3、NaOH,A项错误;
B.澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙,但氢氧化钙可以与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,也可以与碳酸氢钠反应生成碳酸钙沉淀,B项正确;
C.步骤Ⅱ中氯气将母液中的溴离子氧化成溴单质,步骤Ⅲ中利用空气将溶液中的溴单质吹出与二氧化硫发生氧化还原反应生成溴离子,这里面的溴元素是被还原的,步骤Ⅳ中溶液中的溴离子又被氯气氧化成溴单质,C项错误;
答案选B;
(2)蒸馏时用到的仪器没有容量瓶,容量瓶是在配制一定体积一定浓度溶液时所使用的计量仪器,答案选B;
(3)二氧化硫和溴单质发生氧化还原反应,其中二氧化硫做还原剂,被氧化成硫酸根,溴单质做氧化剂,被还原成溴离子,依据得失电子守恒和质量守恒,两者反应的化学方程式为:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr;
(4)由于开始得到的是溴的稀溶液,直接蒸馏低浓度溴水成本高,产率低,经过吸收、氧化后得到浓度较高的Br2溶液,实现对溴的富集;
(5)由题目可知,氯气可以将溴离子氧化成溴单质,说明氯气的氧化性比溴单质强,而溴单质又可以把二氧化硫氧化成硫酸根,说明溴单质的氧化性比二氧化硫强,因此三者氧化性强弱的顺序为:Cl2>Br2>SO2。
答案第1页,共2页
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