内容正文:
课时提升训练(14) 卤族元素 溴、碘的提取
1.已知溴水呈黄色,I2的CCl4溶液呈紫红色。为比较卤素单质的氧化性进行了如下实验:①将氯水滴入溴化钠溶液中,溶液变黄;②将氯水滴入碘化钾溶液中,溶液变褐色。下列分析不合理的是( )
A.实验①中反应:Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
B.向实验②所得溶液中再加入CCl4,振荡、静置,下层溶液为紫红色
C.根据实验①②得出结论,氧化性:Cl2>Br2>I2
D.将实验②中的氯水换成溴水即可达到实验目的
答案:C
2.(2024·浙江A9协作体联考)下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
实验操作
现象
结论
A
用H2O2溶液滴定碘化钾淀粉溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液,再加入CCl4振荡,静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
答案:B
3.(2024·浙江温州新力量联盟联考)实验室常用I2溶于KI溶液配制高浓度碘水,发生反应:KI+I2⇌KI3,低温条件下可制得KI3·H2O。下列说法不正确的是( )
A.向KI3溶液中加入淀粉溶液,溶液变蓝色
B.向碘水中滴加Na2SO3溶液,溶液酸性增强
C.KI3·H2O代替KIO3作食盐加碘剂,高温下可减少碘损失
D.利用上述原理可以除去硫粉中少量的碘单质
答案:C
4.(2024·浙江杭州师大附中模拟)通过下列实验可从I2的CCl4溶液中回收I2。
下列说法不正确的是( )
A.NaOH溶液与I2反应的离子方程式:3I2+6OH-5I-+IO+3H2O
B.通过分液的方法可将水溶液与CCl4予以分离
C.加稀硫酸溶液反应的离子方程式:5I-+IO+3H2O===3I2+6OH-
D.回收的粗碘可通过升华进行纯化
答案:C
5.溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美称,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.实验室在坩埚中灼烧干海带
B.在含I-的水溶液中加入稀硫酸和过氧化氢后,碘元素发生氧化反应
C.操作a是萃取,操作b是分液,操作a和b均在分液漏斗中进行
D.在含I-的水溶液中加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明I-完全被氧化
D 解析:灼烧固体在坩埚中进行,A正确;含I-的滤液中加入稀硫酸和过氧化氢后,碘元素化合价升高,发生氧化反应,B正确;碘单质在四氯化碳中溶解度大于水,操作a是萃取,操作b是分液,操作a和b均在分液漏斗中进行,最后再蒸馏分离出碘,C正确;在含I-的水溶液中加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明I-被氧化,有碘单质生成,但不一定完全被氧化,D错误。
6.空气吹出法工艺,是目前“海水(呈弱碱性)提溴”的最主要方法之一,其工艺流程如图所示。下列说法错误的是( )
A.“吹出塔”步骤中利用了溴的挥发性
B.“吸收塔”内发生反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O===SO+2Br-+4H+
C.工业溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去
D.在该流程中,每提取1 mol溴,理论上至少消耗氯气44.8 L(标准状况)
答案:C
7.(2024·浙江“9+1”高中联盟联考)欲从含Br-的废液中提取溴单质,需要经过一系列操作,实验装置及物质的性质如下:
物质
Br2
CCl4
正十二烷
密度/(g/cm3)
3.12
1.59
0.753
沸点/℃
58.76
76.8
215~217
下列说法正确的是( )
A.可用装置甲氧化废液中的Br-
B.装置乙中选用正十二烷而不用CCl4,是因为正十二烷的密度更小
C.用装置丙进行蒸馏,先收集正十二烷再收集Br2
D.可用装置丁长期贮存液溴
D 解析:装置甲通入的氯气会将废液压入氢氧化钠溶液中,不能用装置甲氧化废液中的Br-,集气瓶中导管应“长进短出”,A错误;装置乙中选用正十二烷而不用CCl4,是因为正十二烷的沸点高,便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴,B错误;用装置丙进行蒸馏, Br2的沸点比正十二烷低,所以先收集到的是溴单质,C错误;液溴能腐蚀橡胶塞,储存时用玻璃塞,且用水液封,防止挥发,D正确。
8.“海水提碘”的实验中,提取后可用“反萃取法”萃取、富集碘单质,试剂常用CCl4,实验步骤如下。已知:3I2+6NaOH(浓)===5NaI+NaIO3+3H2O;酸性条件下I-和IO发生归中反应。下列说法错误的是( )
A.步骤①除CCl4,还可以用酒精作萃取剂
B.分液时水层从分液漏斗上口倒出
C.步骤②中发生反应的离子方程式为5I-+IO+6H+===3I2↓+3H2O
D.步骤③操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒
A 解析:碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液,发生反应:3I2+6NaOH(浓)===5NaI+NaIO3+3H2O,反应液经过振荡、静置、分液后,水层中含有I-和IO,加入45%的硫酸后,发生归中反应生成单质碘,反应的离子方程式为5I-+IO+6H+===3I2↓+3H2O;得到含有碘的悬浊液,过滤后得到固态碘,据此进行分析。酒精和水能以任意比互溶,该实验中酒精不能作为碘的萃取剂,A错误;四氯化碳的密度大于水,萃取后有机层在下层,水层在上层,分液时水层从分液漏斗上口倒出,B正确;结合以上分析可知,I-和IO在酸性环境下发生归中反应生成碘,所以步骤②中发生反应的离子方程式为5I-+IO+6H+===3I2↓+3H2O,C正确;过滤操作中需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯和玻璃棒,D正确。
9.(2024·浙江杭州二中模拟)从海带中提取碘,甲、乙两种实验方案如下:
已知:3I2+6NaOH(浓)===5NaI+NaIO3+3H2O。请回答:
(1)步骤X使用分液漏斗前必须检漏,检漏方法为_____________________________。
(2)用如图所示装置进行蒸馏。指出图中所示实验装置中的任意两处错误:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(3)进行上述操作时,使用水浴加热更好的原因是________________________________。
(4)下列有关步骤Y的说法,正确的是______。
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.主要目的是除去海带浸取原液中的有机杂质
D.NaOH溶液可以由乙醇代替
(5)工业中采用方案乙从海带中提取碘,方案甲中采用蒸馏不合理,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)关闭分液漏斗活塞,向分液漏斗中加入适量水,检查下口活塞处是否漏水;将漏斗倒转过来,检查上口玻璃塞是否漏水
(2)①温度计水银球位置应在蒸馏烧瓶的支管口处 ②烧杯加热未使用陶土网 ③冷凝管中冷却水进出方向反了(任选2条即可)
(3)均匀受热,易于控制温度
(4)AB
(5)碘易升华,采用方案甲会导致碘的损失
学科网(北京)股份有限公司
$$