专题1 有机化学的发展及研究思路（含解析） 同步练习 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3

专题1 有机化学的发展及研究思路 同步练习
一、单选题
1．“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，“以烧酒复烧二次…，价值数倍也”。这里用到的分离方法为（　　）
A．升华 B．蒸馏 C．萃取 D．蒸发
2．甘油是一种常用的有机溶剂，可与水以任意体积比互溶，密度小于1.26g/mL，沸点约290℃，分离水和甘油最合理的方法是（　　）
A．蒸馏 B．蒸发 C．过滤 D．分液
3．下列说法错误的是（　　）
A．保存FeCl2溶液时，应在试剂瓶中加入少量铁粉
B．焰色反应时，铂丝需用稀硫酸洗净，并在火焰上灼烧至无色
C．蒸馏时加入沸石的目的是为了防止暴沸
D．使用容量瓶配制溶液定容时仰视刻度线会使得所配溶液浓度偏小
4．下列关于物质研究方法的说法错误的是（　　）
A．区分石英玻璃和水晶最可靠的方法是X射线衍射
B．核磁共振氢谱能反映出未知有机化合物中不同化学环境氢原子的种类
C．根据红外光谱图的分析可以初步判断有机化合物中含有的化学键或官能团
D．在有机物的质谱图中，相对丰度最大值对应的质荷比数值为相对分子量
5．对建立元素周期表有重大贡献的科学家是（　　）
A．道尔顿 B．门捷列夫 C．汤姆逊 D．卢瑟福
6．下列各项操作，错误的有（　　）
A．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗
B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体，从下端流出，上层液体则从上口倒出
C．蒸馏操作中，冷凝水是下口进、上口出
D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下
7．下列有关化学用语能确定为丙烯的是(　　)
A． B．C3H6
C． D．CH2=CH—CH3
8．下列关于物质分离提纯的描述错误的是（　　）
A．物质分离或提纯方法的选择依据是混合物的状态和性质
B．KCl和MnO2混合物分离步骤为：溶于水、过滤、洗涤、干燥、蒸发、结晶
C．从碘水中萃取I2，可选择用苯、乙醇、四氯化碳作萃取剂
D．NaCl中混有少量KNO3杂质，分离步骤为溶于水、蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥
9．别向盛有NaBr，KI溶液的试管中，滴加适量氯水，用力振荡后加入少量CCl4，振荡、静置，有关现象描述不正确的是（　　）
A．原NaBr溶液分层，上层液体呈现橙色
B．原NaBr溶液分层，下层液体呈现橙色
C．原KI溶液分层，上层几乎无色
D．原KI溶液分层，下层呈现紫红色
10．化学是一门以实验为基础的科学，下列图示装置中实验操作、仪器名称及相应用法均正确的是（　　）
A．甲：分离CCl4和水 B．乙：分离食盐水中的泥沙
C．丙：分离乙醇和水 D．丁：分离NaCl和水
11．合理的实验设计是顺利完成化学实验的有力保障。下列有关化学实验的设计合理的是（　　）
A．在空气中用瓷坩埚煅烧钠制取过氧化钠
B．采用蒸馏的方法分离碘的四氯化碳溶液
C．氯气通入溴化铁溶液，比较氯和溴的活泼性
D．H2S气体通入CuSO4溶液，比较氢硫酸和硫酸的酸性
12．中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列古代文献涉及的化学知识，对其说明错误的是（　　）
A．《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，利用到蒸馏
B．《本草经集注》记载区分硝石()和朴消()方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，这是古人利用焰色反应鉴别物质
C．《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”’，文中的“气”是指乙烯
D．《梦溪笔谈》载：“高奴县出脂水，燃之如麻，但烟甚浓"，所述“脂水”就是现在的地沟油
13．中华传统文化源远流长下列对古代著作涉及化学的解读错误的是（　　）
A．“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”利用的是钾元素的焰色反应
B．“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴藏着自然界碳、氮的循环
C．“煮豆燃豆其，豆在釜中泣”涉及的能量变化主要是化学能转化为热能
D．“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江限。美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来”诗中淘金原理与化学上的萃取一致
14．有机物A的质谱图、核磁共振氢谱图如图所示，则A的结构简式可能为（　　）
A． B．HCOOH C． D．
15．标准状况下，将35mL某气态烷烃完全燃烧，恢复到原来状况下，可得到140mL二氧化碳气体，则该烷烃的分子式为（　　）
A．C5H12 B．C4H10 C．C3H6 D．C3H8
16．2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意图如图：
下列说法错误的是
A．反应①中涉及的能量变化：电能→化学能
B．反应②中CO2→CH3OH碳原子的杂化方式发生了变化
C．分析合成淀粉的红外光谱图可获得其官能团信息
D．C6→淀粉的过程中只涉及O－H的断裂和形成
二、综合题
17．溴被称为“海洋元素”，以下是一种从苦卤浓缩液中提取溴的流程示意图：
资料：常用提溴原料含溴量
提溴原料 天然海水 苦卤浓缩液
溴含量 0.045 7.270
（1）选用苦卤浓缩液而不是天然海水作为提溴原料的原因是　 　。
（2）海水中溴元素的存在形式是　 　，写出①的离子方程式　 　，该反应中两种单质的氧化性关系为　 　，从原子结构角度解释原因：　 　。
（3）③中发生反应的离子方程式是　 　。
（4）低浓度经过操作②、③、④后得到的是　 　。
（5）“蒸馏”操作利用的是物质哪种性质的差异性：　 　。
18．海带中含有丰富的碘，为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行以下实验：
请填写下列空白：
（1）步骤③的操作名称是　 　，碘离子在酸性环境中也能被氧气氧化，请写出相关离子方程式是　 　。
（2）步骤⑤中萃取剂也可用四氯化碳的理由是　 　，该步骤所用主要玻璃仪器的名称是　 　。
19．卤代烃在工农业生产及人们的生活中具有广泛的用途．如四氯化碳可用作灭火剂、氟利昂曾用作冷冻剂、氯仿曾用作麻醉剂，卤代烃还是合成高分子化合物的原料．已知下面三个反应（其中A为氯代烃，B为烯烃）
反应①：A B 反应②：B CH3COOH+CO2↑+H2O
反应③：CH3CH2CH═CH2+HBr CH3CH2CH2CH2Br，请回答下列问题：
（1）0.5mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下　 　L的氧气．
（2）假设A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6：1，那么A在氢氧化钾水溶液中加热发生反应生成的有机物与乙酸发生酯化反应方程式为　 　．
（3）写出B在有机过氧化物（R﹣O﹣O﹣R）中与HBr反应的化学方程式　 　．
（4）实验室检验A中是否含有氯元素的操作　 　．
20．某同学取海带灰加蒸馏水煮沸2～3 min，冷却，过滤，获得含I-的溶液，并设计以下实验方案，从中提取I2。
（1）反应1中硫酸的作用是提供酸性环境，则试剂a的作用是　 　。
（2）试剂b应选择______（填序号）。
A．CCl4 B．苯 C．酒精 D．醋酸
（3）操作1的名称是　 　。实验室里进行操作1需要的玻璃仪器除烧杯外，还需要　 　。
（4）反应2为：3I2+6NaOH＝5NaI+NaIO3+3H2O，单线桥标出此反应电子转移　 　。此反应氧化剂是　 　，氧化产物是　 　。
（5）反应3的离子方程式是　 　。
21．选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。
A．萃取分液B．升华C．结晶D．分液E．蒸馏F．层析G．过滤
（1）分离饱和食盐水与沙子的混合物　 　。
（2）从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾　 　。
（3）分离水和汽油的混合物　 　。
（4）分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】酸坏之酒中含有乙酸，乙酸和乙醇的沸点不同，用蒸馏的方法进行分离，B符合题意；
故答案为：B。
【分析】蒸馏
是一种热力学的分离工艺，它利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程。
2．【答案】A
【解析】【解答】甘油和水互溶，不能用过滤、分液的方法分离，而二者沸点不同，可用蒸馏的方法分离，
故答案为：A。
【分析】本题主要考查蒸馏的方法特点。蒸馏是用于分离、纯化液态混合物的一种常用方法，据此进行分析即可。
3．【答案】B
【解析】【解答】A．亚铁离子容易被空气中的氧气氧化，配制FeCl2溶液时，需加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化，故A不符合题意；
B.硫酸不挥发，会干扰实验，应选稀盐酸洗涤铂丝，故B符合题意；
C.蒸馏时在蒸馏烧瓶中加入沸石的目的是为了防止混合溶液加热剧烈暴沸，故C不符合题意；
D.定容时仰视刻度线，导致溶液体积偏大，则溶液浓度偏小，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、亚铁离子容易被氧化，可以加入铁粉防止被氧化；
B、焰色反应时铂丝要注意用稀盐酸洗净；
C、沸石、碎瓷片都可以防止暴沸；
D、仰视时体积偏大，浓度偏小。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．石英玻璃为非晶体，水晶为晶体，可用X射线衍射进行区分，故A不符合题意；
B．核磁共振氢谱能测定有机化合物中不同化学环境氢原子的种类，故B不符合题意；
C．红外光谱图的分析可以测定有机化合物中含有的化学键或官能团，故C不符合题意；
D．在有机物的质谱图中，最大的质荷比数值为相对分子量，并不是相对丰度最大值对应的质荷比数值，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.X-射线衍射实验是区分晶体和非晶体最科学的方法；
B.化合物中有几种不同环境的氢原子核磁共振氢谱就有几组峰；
C.红外光谱可以测定有机化合物中含有的化学键或官能团。
5．【答案】B
【解析】【解答】对建立元素周期表有重大贡献的科学家是门捷列夫，故B项符合题意；
故答案为：B。
【分析】门捷列夫最先发现了元素周期表。
6．【答案】A
【解析】【解答】A．酒精易溶于水，与水互溶不能分层，不符合萃取剂的条件，不能达到萃取的目的，故A符合题意；
B．分液漏斗中的下层液体只能从下口放出，若从上口倒出，则下层液体与上层液体相混而不纯，同样上层液体从下口放出时也会使上层液体与残留在漏斗内壁的下层液体相混而不纯，故B不符合题意；
C．蒸馏操作中，冷凝水的流向应与蒸汽的流向相反，一般为下口进、上口出，故C不符合题意；
D．放出下层液体时，将分液漏斗上面的塞子拿掉使分液漏斗内外气压相等，便于液体顺利流出，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.酒精和水是互溶的，不能做萃取剂；
B.分液操作时下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出；
C.蒸馏操作中，冷凝水是下口进、上口出；
D.打开塞子使漏斗内外压强相等。
7．【答案】D
【解析】【解答】　A项中的小球(比碳原子小)不一定是氢原子，可能是氟原子，即CF2=CF—CF3(全氟丙烯)；
B项可能为 (环丙烷)；
C项中少了1个H原子，C3H5是不存在的。
D项是丙烯的结构简式。
故答案为：D
【分析】A.不能确定连着的原子是什么；
B. C3H6可能为丙烯，也可能为环丙烷；
C.式子中最后的碳原子缺少一个氢原子；
D.结构式表示丙烯。
8．【答案】C
【解析】【解答】A. 物质分离或提纯方法的选择依据是混合物的状态和性质差异选择相应的试剂或分离方法，A不符合题意；
B. 二氧化锰不溶于水，氯化钾能溶于水，因此KCl和MnO2混合物分离步骤为：溶于水、过滤、洗涤、干燥、蒸发、结晶即可，B不符合题意；
C. 乙醇与水互溶，从碘水中萃取I2，可选择用苯、四氯化碳作萃取剂，不能选择乙醇，C符合题意；
D. 氯化钠的溶解度受温度影响小，硝酸钾的溶解度受温度影响大，因此NaCl中混有少量KNO3杂质，分离步骤为溶于水、蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.根据混合物组成成分的性质和状态选择分离方法；
B.氯化钾溶于水，而二氧化锰不溶于水；
C.乙醇与水以任意比互溶不能作为萃取剂；
D.硝酸钾的溶解度受温度的影响较大，可用结晶的方法进行分离。
9．【答案】A
【解析】【解答】解：氯气氧化性强于溴，能够置换出溴，溴单质易溶于四氯化碳，显橙色，四氯化碳密度大于水，所以下层为橙色，上层几乎为无色；
氯气氧化性强于碘，能够置换出碘，碘单质易溶于四氯化碳，显紫红色，四氯化碳密度大于水，所以下层为紫红色，上层几乎为无色；
A．原NaBr溶液分层，上层液体几乎为无色，故A错误；
B．原NaBr溶液分层，下层液体呈现橙色，故B正确；
C．原KI溶液分层，上层几乎无色，故C正确；
D．原KI溶液分层，下层呈现紫红色，故D正确；
故选：A．
【分析】氯气氧化性强于溴，能够置换出溴，溴单质易溶于四氯化碳，显橙色；
氯气氧化性强于碘，能够置换出碘，碘单质易溶于四氯化碳，显紫红色；
四氯化碳密度大于水，据此解答．
10．【答案】B
【解析】【解答】A．图甲中用于分离CCl4和水的仪器应是分液漏斗，不能用长颈漏斗，故A不符合题意；
B．图乙是过滤装置，可用于分离食盐水中的泥沙，故B符合题意；
C．图丙是蒸馏装置，温度计不能伸入到液体中，且冷却水方向应为下进上出，故C不符合题意；
D．图丁中蒸发装置，不能用坩埚，应用蒸发皿，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.四氯化碳和水互不相同，采用分液的方法分离；
C.蒸馏时，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处，冷凝水应下进上出；
D.蒸发结晶应使用蒸发皿。
11．【答案】B
【解析】【解答】A．在高温下SiO2能与Na2O、Na2O2反应，A不符合题意；
B．因四氯化碳与碘的沸点不同，可用蒸馏的方法分离碘和四氯化碳，B符合题意；
C．氯气通入溴化铁溶液中，有溴生成，但溶液颜色变化不明显，无法判断反应是否进行，即无法比较氯和溴的活泼性，C不符合题意；
D．H2S是弱酸，但H2S气体通入CuSO4溶液有CuS生成，得到的难溶物，不可比较氢硫酸和硫酸的酸性，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.陶瓷的主要成分是SiO2，能与Na2O、Na2O2反应；
B.CCl4和I2的沸点不同，可采用蒸馏进行分离；
C.溴水和含Fe3+的溶液颜色相同，无法判断反应是否发生；
D.反应的发生是由于生成CuS沉淀，与酸性强弱无关；
12．【答案】D
【解析】【解答】A．蒸令气上，则利用互溶混合物的沸点差异分离，则该法为蒸馏，A不符合题意；
B．鉴别KNO3和Na2SO4，利用钾元素和钠元素的焰色试验不同，钠元素焰色试验为黄色，钾元素焰色试验为紫色，B不符合题意；
C．木瓜会释放出植物生长调节剂——乙烯气体，催使柿子快速成熟，C不符合题意；
D．“高奴县 出脂水”，燃烧有浓烟，就指的是这一带的石油而不是地沟油，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．蒸馏利用互溶混合物的沸点差异分离；
B．钠元素焰色试验为黄色，钾元素焰色试验为紫色；
C．乙烯可以作植物生长调节剂、催熟剂；
D．石油不是地沟油，石油属于烃，地沟油属于酯。
13．【答案】D
【解析】【解答】A．“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”利用的是钾元素的焰色反应，A不符合题意；
B．“落花”中的有机物在土壤中被微生物分解成无机物，形成“春泥”，作为植物的营养（矿质营养、无机营养）被植物吸收，重新起到“护花”作用，B不符合题意；
C．燃豆萁属于放热反应，涉及的能量变化主要是化学能转化为热能，C不符合题意；
D．“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江限。美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来”诗中淘金原理与化学上的过滤一致，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.钾元素的颜色反应是紫色
B.涉及到有机物变为肥料的过程包括碳元素和氮元素的循环过程
C.燃烧 豆其 使其化学能转化为热能来煮豆
D.主要使固体和液体的分离利用的是过滤
14．【答案】C
【解析】【解答】由图可知，A的相对分子质量为46，有3种氢原子，3种氢原子个数之比=3：2：1。
A、 分子中只含有一种环境的氢原子，故A不符合题意；
B、HCOOH分子中含有两种环境的氢原子，故B不符合题意；
C、 的相对分子质量为46，有3种氢原子，3种氢原子个数之比=3：2：1，故C符合题意；
D、 相对分子质量为72，有3种氢原子，3种氢原子个数之比为3：2：1，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】质谱图中质荷比最大的值为该有机物分子的相对分子质量，核磁共振氢谱图中，吸收峰组数等于氢原子种类，吸收峰面积之比等于各种氢原子个数之比。
15．【答案】B
【解析】【解答】解：标准状况下，35mL气态烷烃完全燃烧时，恢复到原来状况下，可得到140mL二氧化碳气体，根据碳原子守恒，
所以烷烃分子中含 =4个碳原子，含氢为：2×4+2=10，所以烷烃的分子式为C4H10，
故选B．
【分析】根据同温同压下，体积比等于物质的量之比，再根据碳原子守恒计算出碳原子数．
16．【答案】D
【解析】【解答】A．反应①为用太阳能电池电解水制氢气和氧气，涉及的能量变化：电能→化学能，故A不符合题意；
B．已知CO2中C原子周围的价层电子对数为2+=2，则C原子为sp杂化，而CH3OH中C原子均以单键与周围的3个H和一个O原子形成4个σ键，则该C原子以sp3杂化，则反应②中CO2→CH3OH，碳原子的杂化方式发生了变化，故B不符合题意；
C．红外光谱可确定合成淀粉的化学键或官能团，故C不符合题意；
D．由题干反应历程图可知，C6→淀粉的过程中涉及O-H键和O-C键的断裂，C-O键的形成，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．依据图中太阳能电池电解水制氢气和氧气分析；
B．依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定杂化类型；
C．红外光谱可确定化学键或官能团；
D．依据题干反应历程图分析。
17．【答案】（1）苦卤浓缩液中的溴含量高
（2）；；；在同一主族，最外层电子数相同，电子层数，原子半径，原子核对最外层电子的吸引力，得电子能力，非金属性，氧化性
（3）
（4）高浓度
（5）沸点
【解析】【解答】(1) 天然海水中含溴浓度低， 选用苦卤浓缩液而不是天然海水作为提溴原料的原因是苦卤浓缩液中的溴含量高 ；
(2) Br2单质化学性质较活泼，有较强氧化性，在海水中常以Br-形式存在，Cl2氧化Br-生成Br2，离子方程式为 ，Cl2是氧化剂，Br2是氧化产物，氧化性：Cl2＞Br2，从原子结构角度解释原因 在同一主族，最外层电子数相同，电子层数，原子半径，原子核对最外层电子的吸引力，得电子能力，非金属性，氧化性 ；
(3) 步骤③中SO2和Br2发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4，离子方程式为 ；
(4) 操作②、③、④是溴的富集过程，可得到高浓度Br2；
(5) 溴水中溴单质与水的沸点存在差异性，可用蒸馏分离；
【分析】(1) 氯气和溴离子发生氧化还原反应生成溴单质，用热空气吹出溴单质，与二氧化硫水溶液反应生成HBr和硫酸，通入氯气将溴离子氧化为溴单质，天然海水中含溴浓度低， 选用苦卤浓缩液而不是天然海水作为提溴原料的原因是苦卤浓缩液中的溴含量高 ；
(2) Br2单质化学性质较活泼，有较强氧化性，在海水中常以Br-形式存在，Cl2氧化Br-生成Br2，在同一主族，最外层电子数相同，电子层数，原子半径，原子核对最外层电子的吸引力，得电子能力，非金属性，氧化性 ；
(3)SO2和Br2发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4；
(4) 通过富集过程可得到高浓度Br2；
(5) 物质沸点存在差异性，可用蒸馏分离。
18．【答案】（1）过滤；4H++4I-+O2=2I2+2H2O
（2）四氯化碳与水不相溶，且溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度；分液漏斗
【解析】【解答】(1)由以上分析知，步骤③的操作是过滤，除去难溶性杂质，得到含碘离子的溶液；碘离子在酸性环境中也能被氧气氧化，该反应的离子方程式是4H++4I-+O2=2I2+2H2O；(2)步骤⑤中萃取剂也可用四氯化碳，是因为四氯化碳与水不相溶，且溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度；萃取过程所用的主要玻璃仪器为分液漏斗。
【分析】海带经过灼烧后得到海带灰，浸泡海带灰，得到海带灰悬浊液，过滤，除去难溶性杂质，得到含碘离子的溶液，在酸性环境下，用过氧化氢氧化碘离子得到含碘水的溶液，再用苯萃取碘水中的碘单质得到含碘的苯溶液，再进行蒸馏，得到碘单质。
19．【答案】（1）50.4
（2）
（3）
（4）NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液
【解析】【解答】解：氯代烃A发生消去反应生成烯烃B，烯烃B被酸性高锰酸钾氧化生成CH3COOH、CO2，可推知B为CH3CH=CH2，（2）中A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6：1，则A为CH3CHClCH3．（1）化合物B的结构简式为CH3CH=CH2，其分子式是C3H6，1mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下氧气体积为（3+ ）mol×22.4L/mol=100.8L，0.5mol化合物B完全燃烧需要消耗标准状况下50.4L的氧气，故答案为：50.4；（2）A为CH3CHClCH3，在氢氧化钾水溶液中加热反应生成的有机化合物的结构简式是 ，故答案为： ；（3）CH3CH=CH2在有机过氧化物（R﹣O﹣O﹣R）中与HBr反应的化学方程式： ，故答案为： ；（4）实验室检验A中是否含有氯元素，先再氢氧化钠水溶液条件下发生水解反应，再用硝酸酸化，最后加热硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明含有硫元素，所加试剂的顺序是：NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液，故答案为：NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液．
【分析】氯代烃A发生消去反应生成烯烃B，烯烃B被酸性高锰酸钾氧化生成CH3COOH、CO2，可推知B为CH3CH=CH2，（2）中A在核磁共振氢谱中有两组峰，且峰面积之比为6：1，则A为CH3CHClCH3，据此解答．
20．【答案】（1）将I-氧化成I2（或作氧化剂）
（2）A
（3）萃取、分液；分液漏斗
（4）；I2；NaIO3
（5）5I-+IO3-+6H+＝3I2+3H2O
【解析】【解答】（1）反应1中硫酸的作用是提供酸性环境，试剂a用来氧化碘离子，则其作用是将I-氧化成I2（或作氧化剂）。
（2）结合后续实验操作可知碘的有机溶液中加入氢氧化钠溶液发生反应生成碘化钠、碘酸钠，分液后碘单质在上层溶液中生成，则b为萃取剂且密度大于水，所以试剂b应选择四氯化碳，故答案为：A；
（3）操作1是萃取分液得到含碘单质的有机溶液，操作的名称是：萃取、分液，实验室里进行操作1需要的玻璃仪器除烧杯外，还需要分液漏斗；
（4）反应2为3I2+6NaOH＝5NaI+NaIO3+3H2O，反应中碘元素化合价部分从0价升高到+5价，部分降低到－1价，根据电子得失守恒可知转移电子数是5个，所以用单线桥标出此反应电子转移为 。此反应氧化剂是I2，氧化产物是NaIO3。
（5）反应3是碘离子与碘酸根离子在酸溶液中发生归中反应生成碘单质，反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+＝3I2+3H2O。
【分析】（1）从海水中提取碘单质，应先将溶液中的I-氧化成I2；
（2）加入试剂b进行的操作1为萃取操作，结合分液操作中上下层溶液的成分确定试剂b；
（3）操作1为萃取分液操作；结合萃取分液装置确定其所需的仪器；
（4）根据反应过程中元素化合价的变化用单线桥标出电子转移的方向，同时确定反应中的氧化剂和氧化产物；
（5）根据流程确定反应物和生成物，从而确定反应的离子方程式；
21．【答案】（1）G
（2）C
（3）D
（4）E
【解析】【解答】(1)沙子不溶于水，可过滤的方法分离饱和食盐水与沙子的混合物，故答案为：G；(2)硝酸钾和氯化钠的溶解度随温度变化不同，可用结晶和重结晶的方法从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾，故答案为：C；(3)汽油和水互不相溶，分层，可用分液的方法分离水和汽油的混合物，故答案为：D；(4) CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的沸点不同，可用蒸馏的方法分离CCl4和甲苯的混合物，故答案为：E。
【分析】
(1)分离难溶性固体和溶液采用过滤方法；
(2)硝酸钾和氯化钠的溶解度随温度的变化不同；
(3)互不相溶的液体采用分液方法分离；
(4)分离互溶的液体采用蒸馏方法分离。