【升级版】微专题19 海水资源的综合利用（提取溴和碘） -备战2024年高考化学考点微专题

微专题19 海水资源的综合利用（提取溴和碘） 1．（2023·全国·高三专题练习）下列物质用途的描述正确的是 A．明矾溶液用作铜绿去除剂，利用了其水解显酸性 B．淀粉溶液用作碘量法滴定的指示剂，利用了其不饱和性 C．FeS用作除去含Cu2+废水的沉淀剂，利用了其还原性 D．SO2用作海水提溴的吸收剂，利用了其漂白性 【答案】A 【解析】A．铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3，明矾中的Al3+水解显酸性Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+，故可以作铜绿的去除剂，故A正确； B．碘量法滴定利用I2使淀粉溶液变蓝色的性质，故B错误； C．FeS和Cu2+反应可以生成CuS，利用了难溶物转化为更难溶的物质的性质，故C错误； D．SO2用作海水提溴的吸收剂，SO2和Br2在溶液中反应生成HBr和H2SO4，利用了SO2的还原性，故D错误； 故选A。 2．（2023·全国·高三专题练习）工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的制取，其流程如图： 下列说法错误的是 A．氧化时使溶液变大 B．活性炭吸附是为了净化水溶液 C．与(浓、热)反应的化学方程式： D．热空气能吹出，是因为在水中溶解度小、易升华 【答案】B 【解析】亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成NO和碘；利用活性炭吸附，然后加入热的浓氢氧化钠溶液吸收单质碘，最后加入调节，碘离子和碘酸根离子在酸性溶液中发生归中反应生成单质碘：，再用热空气吹出获得纯净的单质碘。 A．NaNO2氧化I-时，消耗H+，反应的离子方程式为2+4H++2I-=2NO↑+I2+2H2O，则溶液pH变大，A正确； B．活性炭吸附是为了富集单质碘，B错误； C．I2与NaOH(浓、热)反应生成碘化钠、碘酸钠和水，反应的化学方程式为3I2+6NaOH(浓、热)=5NaI+NaIO3+3H2O，C正确； D．I2在水中溶解度小、易升华，故可以用热空气能吹出I2，D正确； 故选B。 从海水中提取物质的思路 海水中提取溴和碘的反应都是将其－1价离子氧化成单质。涉及工业实际，最主要的问题是如何将大量海水中分布的元素富集起来。溴的制取一般是氧化→吹出→吸收→再氧化的路线，碘一般是由海带提取，主要过程是灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取的路线。工艺模式如图所示： 海水 含离子浓度较高的溶液 粗品 提纯 纯品 浓缩 选择合适的氧化或还原方法 分析离子价态 关键点 1．海水提取溴 (1)流程 (2)发生反应的化学方程式： ①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl； ②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4； ③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。 2．海带中提取碘 (1)流程 (2)发生反应的离子方程式： Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。 (3)主要的物理原理：单质碘用CCl4或苯萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 1．（2023秋·江苏泰州·高三姜堰中学校联考阶段练习）以卤水(富含I—)为原料用高分子树脂提取碘的工艺流程如图所示，下列说法不正确的是 A．“氧化1”过程既可以用Cl2，也可以用H2O2 B．“解脱”用Na2SO3将I2还原为I—，离子方程式为I2+SO+2OH—=2I—+2SO+H2O C．用高分子树脂“吸附”，再“解脱”是为了便于分离富集碘元素 D．“提纯”过程先萃取分液、蒸馏得到粗产品，再升华纯化 【答案】B 【解析】由题给流程可知，卤水酸化后，通入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为碘，用高分子树脂吸附溶液中的碘，向吸附后的树脂中加入亚硫酸钠溶液将碘还原为碘离子得到解脱液，向解脱液中通入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为碘，向反应后的溶液中加入有机溶剂，经萃取分液、蒸馏得到粗产品，粗产品再升华纯化得到碘产品。 A．由分析可知，卤水酸化后，通入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为碘，故A正确； B．由分析可知，解脱发生的反应为亚硫酸钠溶液与碘反应生成硫酸钠和氢碘酸，反应的离子方程式为I2+SO+H2O =2I—+2SO+2H+，故B错误； C．由分析可知，卤水经酸化、氧化1后，用高分子树脂“吸附”，再“解脱”增大了溶液中的碘离子浓度，则用高分子树脂“吸附”，再“解脱”的目的是为了便于分离富集碘元素，故C正确； D．由分析可知，“提纯”过程为向反应后的溶液中加入有机溶剂，经萃取分液、蒸馏得到粗产品，粗产品再升华纯化得到碘产品，故D正确； 故选B。 2．（2022秋·福建龙岩·高三上杭一中校联考期中）海水中的碘富集在海藻中，我国海带产量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。实验室提取碘的途径如下所示： 干海带海带灰水溶液碘单质 下列有关叙述错误的是 A．实验室在坩埚