活动标记 专题06 溴和碘的提取(期中专项训练)高一化学上学期沪科版

2026-10-26
| 3份
| 49页
| 4人阅读
| 0人下载

内容正文:

专题06 溴和碘的提取 概念扫盲题 1.A 2.C 3.B 4.B 5.B 考法聚焦题 考法一 卤素单质的物理性质 1.B 2.B 3.B 考法二 卤素单质的化学性质 4.D 5.B 6.C 考法三 从海水中提取溴 7.B 8.D 9.(1)B (2)取少量卤水样于试管中,先滴加足量稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加溶液,若产生白色沉淀,则证明含有。 (3) 蒸馏烧瓶支管口处 下进上出 偏小 (4)已知最终提取得到的液溴质量为3.20 g,溴单质的摩尔质量为。液溴的物质的量为;根据化学方程式可知,溴化钠与溴单质的物质的量之比为,则;卤水样的体积,则卤水样中溴化钠的物质的量浓度为 考法四 从海水中提取碘 10.B 11.D 12.(1) 坩埚 坩埚钳 (2) (3) 不能 酒精与水互溶 (4)取少量提取碘后的水溶液于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,说明含有单质碘,否则不含 (5) (6) 考法五 卤素离子的检验 13.D 14.D 15.C 高频易错题 1.C 2.C 3.D 4.C 5.A 情境迁移题 1.D 2.C 3.C 4.D 5.C 6.D 7.B 8.(1)坩埚 (2)静置、分层 (3)80% (4)富集溴元素 (5)3Br2 + 3Na2CO3 = NaBrO3 +5NaBr+3CO2↑ (6) (7) (8) 9.(1) (2) 漏斗 玻璃棒 (3)A (4) 蒸馏烧瓶 直形冷凝管 (5) 沸石(或碎瓷片) 防止暴沸 (6) B A (7)沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水完全浸没沉淀,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次 (8)取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀硝酸酸化的溶液,若无白色沉淀产生,则证明沉淀已洗涤干净 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题06 溴和碘的提取 概念扫盲题 考法聚焦题 考法一 卤素单质的物理性质 考法二 卤素单质的化学性质 考法三 从海水中提取溴 考法四 从海水中提取碘 考法五 卤素离子的检验 高频易错题 情境迁移题 概念扫盲题 【涉及概念】卤素的物理性质和化学性质、海中提碘等。 1.下列有关溴、碘的说法中正确的是 A.溴和碘只能从海水中提取 B.单质溴溶解在四氯化碳中呈现紫红色 C.在碘化钾溶液中加入淀粉溶液呈蓝色 D.存放液溴的试剂瓶要用橡皮塞密封并用水封 【答案】A 【解析】A.溴和碘在陆地上的含量极少,而在海水中含量丰富,因此只能从海水中提取,故A正确; B.单质溴溶于水呈橙黄色,溶于四氯化碳呈橙红色,故B错误; C.碘化钾中的碘是碘离子,不能使淀粉溶液变蓝,故C错误; D.溴具有挥发性,存放时加水液封,防止挥发,但液溴会腐蚀橡胶,不能用橡胶塞存放液溴,故D错误; 答案选A。 2.实验室从海带中提取碘的实验过程如下图所示。其中,操作X为 A.过滤 B.加水稀释 C.萃取分液 D.加热蒸发 【答案】C 【解析】A.过滤用于分离固体和液体混合物,步骤④反应后体系为水溶液,无难溶固体,无需过滤,A错误; B.加水稀释会降低的浓度,无法得到富集的含溶液,B错误; C.在有机溶剂中的溶解度远大于在水中的溶解度,通过萃取分液可将从水层转移至有机层,得到富集的含的有机溶液,C正确; D.加热蒸发会导致升华损失,且无法得到溶液状态的含体系,D错误; 故答案选C。 3.下列有关第VIIA族元素说法中不正确的是 A.原子最外层电子数都是7 B.从F2到I2,氧化性逐渐增强 C.从F2到I2,颜色逐渐加深 D.熔、沸点: 【答案】B 【解析】A.族序数等于最外层电子数,则第ⅦA族原子最外层电子数都是7,A正确; B.同一主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,其单质的氧化性也逐渐减弱,则从到,得到电子的能力减小,氧化性逐渐减弱,B错误; C.从到,其单质的颜色分别为淡黄绿色(气体)、黄绿色(气体)、深红棕色(液体)、紫黑色(固体),即颜色逐渐加深,C正确; D.卤素单质从上到下熔、沸点逐渐升高,则熔、沸点:,D正确; 故选B。 4.从海带中提取碘是工业上获取碘的主要途径,某科学兴趣小组在实验室模拟从海带中提取主要流程如下图,下列说法正确的是 A.步骤①中灼烧只需要使用坩埚、三脚架和酒精灯 B.步骤②中适当延长浸泡时间可提高的浸取率 C.步骤④发生反应的离子方程式: D.步骤⑤和步骤⑥中从溶液中提取的原理相同 【答案】B 【解析】A.灼烧海带的仪器除坩埚、三脚架、酒精灯外,还需要泥三角、坩埚钳等,A错误; B.步骤②适当延长浸泡时间,可使海带灰中的充分溶解进入水中,能提高的浸取率,B正确; C.步骤④为酸性条件下氧化,反应生成和,正确的离子方程式为,C错误; D.步骤⑤是萃取分液,利用在水和中溶解度差异分离;步骤⑥是蒸馏,利用和的沸点差异分离,二者原理不同,D错误; 故选B。 5.关于卤素化学性质的实验中,叙述正确的是 A.碘化钾溶液遇淀粉变蓝色 B.在盛有液溴的瓶内通常加一些水,以防止溴的挥发 C.氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色是由于氯气的漂白作用 D.卤化氢气体通入水中,都能形成强酸溶液 【答案】B 【解析】A.I2遇淀粉溶液变为蓝色,而碘化钾溶液中含有I-,无I2,因此其遇淀粉溶液不会变蓝色,A错误; B.由于溴单质易挥发,结合其密度比水大,在水中不易溶解的性质,通常在盛有液溴的瓶内通常加一些水,以防止溴的挥发,B正确; C.Cl2与水反应产生HCl、HClO,酸电离产生H+,能够使紫色石蕊试液变为红色,而HClO同时具有强氧化性,又将红色物质氧化变为无色,因此氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色是由于HClO的漂白作用,C错误; D.卤化氢气体通入水中,产生的氢氟酸是弱酸,而HCl、HBr、HI都能形成强酸溶液,D错误; 故合理选项是B。 考法聚焦题 考法一 卤素单质的物理性质 【速解技巧】 单质 F2→Cl2→Br2→I2 相似性 都有颜色,熔、沸点较低 不易溶于水,易溶于CCl4等有机溶剂(F2易和水发生反应) 递变性 状态(通常状况下) 气体→气体→液体→固体 颜色 淡黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色(逐渐加深) 密度 逐渐増大 熔点和沸点 逐渐升高 在水中的溶解度 逐渐减小 1.下列关于碘和溴的性质说法中,错误的是 A.溴在常温下呈液态,易挥发 B.碘在常温下为紫黑色的固体,易溶于水 C.溴可以溶于水,更易溶于四氯化碳等有机溶剂 D.碘在气体时为紫色,溶于水呈棕黄色,溶于四氯化碳呈紫色 【答案】B 【解析】A.溴单质在常温下为液体,容易挥发,A正确; B.碘单质在常温下为紫黑色固体,难溶于水,B错误; C.溴可溶于水,在四氯化碳等有机溶剂中溶解度更大,更易溶,C正确; D.碘蒸汽为紫色,碘水为棕黄色,碘的四氯化碳溶液呈紫色,D正确; 故选B。 2.下列关于卤素单质性质的说法错误的是 A.溴在常温下为液体,易挥发 B.碘在常温下为紫黑色固体,易挥发 C.溴可溶于水,更易溶于四氯化碳等有机溶剂中 D.碘蒸汽为紫色,碘水为棕黄色,碘的四氯化碳溶液呈紫红色 【答案】B 【解析】A.溴单质在常温下为液体,容易挥发,A说法正确; B.碘单质在常温下为紫黑色固体,易升华,B说法错误; C.溴可溶于水,在四氯化碳等有机溶剂中溶解度更大,更易溶,C说法正确; D.碘蒸汽为紫色,碘水为棕黄色,碘的四氯化碳溶液呈紫红色,D说法正确; 答案选B。 3.下列组合中关于卤素的叙述全部正确的是(  ) ①卤素只以化合态存在于自然界中    ②随核电荷数增加,单质熔沸点降低 ③随核电荷数增加,单质氧化性增强  ④随核电荷数增加,气态氢化物稳定性逐渐增强 ⑤易形成-1价离子                  ⑥从上到下原子半径逐渐减小 ⑦从上到下非金属性逐渐减弱 A.①③⑤ B.①⑤⑦ C.②⑥⑦ D.①②④ 【答案】B 【解析】①卤素原子最外层有7个电子,极易得到电子形成8个电子的稳定结构,所以卤素单质性质很活泼,极容易和其它物质反应,因此卤素只以化合态存在于自然界中,①正确; ②卤素单质形成的都是分子晶体,随着核电荷数的增大,单质由气态→液态→固态,单质的熔沸点升高,②错误; ③从上到下原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力逐渐减弱,所以随核电荷数增加,单质氧化性逐渐减弱,③错误; ④从上到下原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力逐渐减弱,因此与H原子结合能力逐渐减弱,故随核电荷数增加,气态氢化物稳定性逐渐减弱,④错误; ⑤卤素原子最外层有7个电子,极易得到电子形成8个电子的稳定结构,因此易形成-1价离子,⑤正确; ⑥从上到下原子序数逐渐增大,原子核对核外电子吸引力逐渐减弱,因此原子半径逐渐增大,⑥错误; ⑦由于从上到下原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子失去电子的能力逐渐增强,获得电子的能力逐渐减弱,所以从上到下元素的非金属性逐渐减弱,⑦正确; 故正确的说法有①⑤⑦,故合理选项是B。 考法二 卤素单质的化学性质 【速解技巧】 氟 ①无正价,非金属性最强,F-的还原性最弱; ②2F2+2H2O===4HF+O2,与H2反应在暗处即爆炸; ③氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中或铅制容器中; ④HF分子间能形成氢键; ⑤CaX2中只有CaF2难溶; 溴 ①Br2是唯一的液态非金属,深红棕色液体,易挥发; ②盛溴的试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用橡胶塞; ③Br2易溶于有机溶剂; 碘 ①淀粉遇I2变蓝色; ②I2加热时易升华; ③I2氧化性较弱,与变价金属反应生成低价金属碘化物; ④AgI可用于人工降雨,KIO3添加在食盐中防止碘缺乏病; 4.如图是卤素单质(、、、)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是 A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.保存少量的单质③时加少量水进行水封 D.单质④的氢化物在卤素氢化物中最稳定 【答案】D 【解析】A.卤素单质的沸点与其相对分子质量成正比,根据题图知,单质①、②、③、④分别是、、、卤族元素中,元素的非金属性随着原子序数增大而减弱,非金属性越强,其单质越活泼,所以单质活泼性最强的是,选项A正确; B.氯气和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以单质②()能使品红溶液褪色,选项B正确; C.溴易挥发,在水中的溶解度较小,且密度大于水,所以为防止溴挥发,可以用水液封,选项C正确; D.元素的非金属性越强,则其气态氢化物的稳定性越强,卤素的非金属性:,则的氢化物稳定性在卤素氢化物中最差,选项D错误。 答案选D。 5.关于、、、性质的比较,下列说法不正确的是 A.酸性: B.还原性: C.氢化物均易溶于水 D.与氢气反应的剧烈程度: 【答案】B 【解析】A. 因非金属性:,则最高价氧化物对应水化物的酸性:,故A正确; B. 从,卤族元素的非金属性逐渐减弱,对应氢化物的还原性逐渐增强,故B错误; C. 卤族元素的氢化物均易溶于水,故C正确; D. 卤族元素的非金属性随着原子序数增大而减弱,元素的非金属性越强,其单质与氢气反应越剧烈,则与氢气反应的剧烈程度:,故D正确; 故选B。 6.下列关于卤族元素的递变规律不正确的是 A.、、、的氧化性逐渐减弱 B.、、、的热稳定性逐渐减弱 C.、、、的还原性逐渐增强,颜色逐渐变深 D.、、、的密度逐渐增大 【答案】C 【解析】A.随着原子序数的增大,卤族元素的得电子能力逐渐减弱,、、、的氧化性逐渐减弱,选项A正确; B.随着原子序数的增大,卤族元素的得电子能力逐渐减弱,所以单质与氢气化合的能力逐渐减弱,、、、的热稳定性逐渐减弱,选项B正确; C.随着原子序数的增大,卤族元素的得电子能力逐渐减弱,所以对应阴离子的失电子能力逐渐增强,即、、、的还原性逐渐增强,但四种离子均为无色,选项C错误; D.随着原子序数的增大,卤素单质的密度逐渐增大,选项D正确。 答案选C。 考法三 从海水中提取溴 【速解技巧】 (2)基本步骤及主要反应 ①浓缩:海水晒盐和海水淡化的过程中Br-得到浓缩。 ②氧化:向浓缩的海水中通入Cl2,将Br-氧化为Br2,反应的离子方程式为Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。 ③富集:利用溴的挥发性,通入热空气或水蒸气,吹出的溴蒸气用SO2吸收。反应的化学方程式为 Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4。 ④提取:再用Cl2将HBr氧化得到产品溴:2HBr+Cl2===2HCl+Br2。 7.一种海水提溴的部分工艺流程如图所示,其中是一种有机溶剂。下列说法错误的是 A.“氧化”和“转化”工序中的主要作用相同 B.理论上消耗与的物质的量之比为2∶1 C.“吸附”工序利用了溴易溶于有机溶剂的性质 D.“洗脱”工序可完成的再生,发生的反应可表示为 【答案】B 【分析】卤水氧化时,氯气与卤水中溴离子反应生成溴单质,同时氯气和水反应生成盐酸进入水相Ⅰ,还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl,R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr,用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl,HBr被氯气氧化生成溴单质,蒸馏得到液溴,据此分析回答问题。 【解析】A.由分析知,“氧化”和“转化”工序中,Cl2的主要作用都是把氧化为Br2,A正确; B.1molR3N[ClBr2]含1mol Br2,被还原为总共得到2mol电子;二氧化硫被氧化为,总共失去2mol电子,根据电子守恒,二者物质的量之比为1∶1,B错误; C.“吸附”实际是发生了萃取,利用了溴易溶于有机溶剂的性质,C正确; D.“洗脱”工序R3NBr与盐酸反应生成R3NCl,发生的反应可表示为:,D正确; 故选B。 8.利用海水提溴的过程如图所示。 下列说法中不正确的是 A.“步骤①”中加入酸化是为了抑制、与水发生反应 B.“热空气吹出法”利用了易挥发的性质 C.“步骤②”中发生的反应为 D.若提取,至少需要标准状况下 【答案】D 【分析】该海水提溴流程为:海水先经蒸发浓缩得到富含的海水,步骤①加酸化后通入,将氧化为得到含的溶液;利用易挥发的性质,通入热空气吹出,步骤②中用将其还原为实现溴的富集,最后步骤③再次通入氧化,经萃取得到产品。对选项逐一判断: 【解析】A.酸化后溶液呈强酸性,可抑制、与水的歧化反应,可减少反应物损耗,A正确; B.沸点低、易挥发,热空气可促进挥发逸出,该方法利用了易挥发的性质,B正确; C.步骤②中作还原剂,作氧化剂,在水溶液中发生反应,C正确; D.提取的过程中,步骤①和步骤③均需要氧化,每步各消耗,总计至少消耗,标准状况下体积为,D错误; 故选D。 9.实验室从卤水样(主要含,少量、)中提取溴单质并测定溴元素含量,流程如下: 卤水样含水溶液有机层液溴 已知反应:。回答下列问题: (1)操作①是萃取分液,试剂X是________(填字母)。 A.酒精 B.四氯化碳 C. 水 (2)检验卤水是否含有的操作:_______________________________________。 (3)操作②为蒸馏。蒸馏装置中温度计水银球的位置为________;冷凝管中冷却水的通入方向为________(填“上进下出”或“下进上出”)。蒸馏操作中,如果部分溴单质挥发损失,最终测定水样中溴元素的含量会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)取该卤水样,通入足量氯气充分反应,经过完整提取得到液溴质量为。计算卤水样中溴化钠的物质的量浓度 ________________(写出完整计算过程)。 【答案】(1)B (2) 取少量卤水样于试管中,先滴加足量稀盐酸酸化,无明显现象,再滴加溶液,若产生白色沉淀,则证明含有。 (3) 蒸馏烧瓶支管口处 下进上出 偏小 (4) 已知最终提取得到的液溴质量为3.20 g,溴单质的摩尔质量为。液溴的物质的量为;根据化学方程式可知,溴化钠与溴单质的物质的量之比为,则;卤水样的体积,则卤水样中溴化钠的物质的量浓度为 【解析】(1)萃取剂的选择原则是与原溶剂互不相溶,且溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度,同时不与溶质发生反应。 A.酒精与水互溶,不能作萃取剂,A不符合题意; B.四氯化碳与水互不相溶,且溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度,B符合题意; C.水是原溶剂,不能作萃取剂,C不符合题意; 故选B。 (2)检验时,为了排除、、等离子的干扰,必须先用稀盐酸进行酸化。若无明显现象,再加入溶液,若生成不溶于酸的白色沉淀,即可准确证明溶液中含有。 (3)蒸馏操作中,温度计的作用是测量馏分蒸气的温度,因此水银球应与蒸馏烧瓶支管口下沿平齐。为了使冷凝管内充满冷却水,达到最佳的逆流冷却效果,冷凝水的通入方向必须是“下进上出”。若在蒸馏过程中部分溴单质挥发损失,会导致最终收集到的液溴质量减小,从而使计算得出的水样中溴元素含量偏小。 (4)已知最终提取得到的液溴质量为3.20 g,溴单质的摩尔质量为。液溴的物质的量为;根据化学方程式可知,溴化钠与溴单质的物质的量之比为,则;卤水样的体积,则卤水样中溴化钠的物质的量浓度为。 考法四 从海水中提取碘 【速解技巧】 ②两种原理 化学原理: Cl2+2KI===2KCl+I2。 物理原理:单质碘用苯或四氯化碳萃取,分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 10.实验室模拟海带提碘的流程如下,下列说法正确的是 A.步骤①、③、⑥的操作分别是过滤、萃取和分液、蒸馏 B.步骤④中反应消耗0.03 mol 时,转移0.05 mol电子 C.步骤⑤中主要发生反应的离子方程式为 D.理论上,步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的的物质的量相等 【答案】B 【解析】A.步骤①为分离浸泡后海带灰残渣和含的水溶液,操作是过滤;步骤③为用萃取碘并分液得到含的溶液;步骤⑥为从含的悬浊液中分离固态,操作是过滤,不是蒸馏,A错误; B.步骤④反应为,每消耗转移电子,故消耗时,转移电子物质的量为,B正确; C.步骤⑤为和在酸性条件下的归中反应,离子方程式需满足电荷守恒、得失电子守恒,正确离子方程式为,选项给出的方程式电荷、得失电子均不守恒,C错误; D.由步骤④反应可知,若消耗,生成和;步骤⑤中和完全反应消耗,故二者物质的量之比为,不相等,D错误; 答案选B。 11.用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I-形式存在)的工艺流程如下: 下列说法正确的是 A.经①和④所得溶液中,c(I-)后者小于前者 B.步骤④体现了的氧化性 C.若②和⑤中分别得到等量,则消耗的 D.由⑥得到碘产品的过程,主要发生的是物理变化 【答案】D 【分析】含I-的卤水酸化之后,通入氯气将I-氧化为I2,用高分子树脂吸附I2,再用亚硫酸钠还原成I-,得到I-浓度较高的溶液,最后用氯酸钾氧化得到I2。 【解析】A.流程中③高分子树脂吸附实现了碘的富集,④中经解脱得到的浓度远大于①中初始卤水的,因此后者大于前者,A错误; B.步骤④中将还原为使碘脱离树脂,作还原剂,体现还原性,B错误; C.反应②中生成1mol 消耗1mol ,反应⑤中存在关系,生成1mol 消耗mol ,得到等量时,C错误; D.步骤⑥为碘的升华过程,只有物质状态变化,无新物质生成,主要发生物理变化,D正确; 故选D。 12.海带中含有丰富的碘元素。某研究性学习小组设计并进行以下实验从海带中提取碘: 提示:苯是有机萃取剂,其密度小于水。 (1)实验室灼烧海带的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、_______、_______(填名称)。 (2)步骤④中反应的离子方程式是______。 (3)步骤⑤中,______(填“能”或“不能”)用酒精来萃取碘,理由是______。 (4)请设计一种检验步骤⑤提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法:______。 (5)海带提碘实验中,得到碘的苯溶液后也可用“反萃取法”萃取、富集碘单质,实验步骤如下: 上述过程②中,发生反应的离子方程式为______。 (6)实验室常用碘量法测定溶液中的含量。取样品,加入溶液,发生反应,充分反应后,消耗溶液。则该样品中的含量是______。 【答案】(1) 坩埚 坩埚钳 (2) (3) 不能 酒精与水互溶 (4) 取少量提取碘后的水溶液于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,说明含有单质碘,否则不含 (5) (6) 【分析】海带在坩埚中灼烧成海带灰,在水中浸泡形成海带灰悬浊液,过滤得到含碘离子的溶液,向溶液中加入过氧化氢和稀硫酸与碘离子反应生成单质碘,用苯萃取后分液,得到含碘苯溶液,再蒸馏即可得到单质碘;也可向含碘苯溶液中加入浓溶液,反应生成、和水,再加入稀硫酸反应生成单质碘,过滤后得到固态单质碘; 【解析】(1)灼烧固体物质一般在坩埚中进行,需要的仪器有酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳; (2)步骤④中,在酸性条件下将氧化为,自身被还原为,反应的离子方程式为 ; (3)萃取剂的选择原则是:与原溶剂互不相溶,溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度,且不与溶质发生反应。酒精与水能以任意比互溶,故不能用酒精作萃取剂; (4)检验的常用试剂是淀粉溶液,遇淀粉变蓝。操作为:取少量提取碘后的水溶液于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,说明含有单质碘,否则不含; (5)过程②中,与在酸性条件下发生归中反应生成,反应的离子方程式为; (6)根据反应方程式 可知,消耗的,则,其质量。样品体积为,故该样品中的含量为。 考法五 卤素离子的检验 【速解技巧】 (1)AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 注意: ①先用稀硝酸酸化,目的是排除CO、SiO等离子的干扰。不能用盐酸酸化,因盐酸会引入Cl-。 ②稀硝酸不能排除SO等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。 (2)置换——萃取法 未知液加入 有机层呈 (3)氧化——淀粉法检验I- 未知液蓝色溶液,表明有I- 13.鉴别可选用的试剂是 A.碘水、淀粉溶液 B.溴水、四氯化碳 C.淀粉碘化钾溶液 D.硝酸银溶液、稀硝酸 【答案】D 【解析】A.碘水与、、均不发生反应,加入淀粉溶液仅会因碘单质本身显蓝色,无法区分三种离子,A不符合题意; B.溴水仅能与反应生成,经四氯化碳萃取后有机层显紫红色,无法区分和,B不符合题意; C.淀粉碘化钾溶液与、、均不反应,无明显不同现象,无法鉴别,C不符合题意; D.加入硝酸银溶液时,产生白色沉淀、产生浅黄色沉淀、产生黄色沉淀,且三种沉淀均不溶于稀硝酸,现象各不相同,可以鉴别,D符合题意; 故选D。 14.下列实验能使淀粉KI溶液变蓝且离子方程式书写正确的是 A.往淀粉KI溶液中滴入FeCl3溶液:Fe3++2I-=Fe2++I2 B.往淀粉KI溶液中滴入酸性H2O2溶液:2I-+H2O2=I2+2OH- C.往淀粉KI溶液中滴入稀盐酸:I-+H+=HI↑ D.往淀粉KI溶液中滴入溴水:2I-+Br2=I2+2Br- 【答案】D 【解析】A.往淀粉KI溶液中滴入FeCl3溶液,反应的离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2,故A错误; B.往淀粉KI溶液中滴入酸性H2O2溶液,反应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,故B错误; C.往淀粉KI溶液中滴入稀盐酸,KI溶液和稀盐酸不反应,故C错误; D.往淀粉KI溶液中滴入溴水,反应的离子方程式为2I-+Br2=I2+2Br-,故D正确; 选D。 15.检验物质的常用方法有显色法、沉淀法、气体法等。下列物质的检验方法中,不合理的是 A.I2:显色法 B.酸性溶液:显色法 C.Ca2+:气体法 D.Cl﹣:沉淀法 【答案】C 【解析】A.碘遇淀粉溶液显蓝色,则用显色法可以检验单质碘,故A正确; B.酸性溶液可使酸碱指示剂变色,则用显色法可以检验酸性溶液,故B正确; C.溶液中钙离子能与碳酸根离子反应生成碳酸钙白色沉淀,则用沉淀法能检验溶液中钙离子,故C错误; D.溶液中氯离子能与银离子反应生成不溶于酸的氯化银白色沉淀,则用沉淀法能检验溶液中氯离子,故D正确; 故选C。 高频易错题 1.【易错点:忽视溴易挥发的性质】工业上从海水中提取的溴常混有少量氯气,可蒸馏提纯,装置如图所示。向A中加入溴化钾溶液和溴后,溶液在50~55 ℃保持20 min,再使温度上升进行蒸馏,蒸馏完成以后再通过C中冰冷却槽收集液体。已知溴的熔点-7.2 ℃、沸点58.8 ℃。下列说法错误的是 A.该实验需要在通风橱内进行 B.溴化钾可以除去混有的氯气 C.C置于冰冷却槽中的主要目的是防止溴与水反应 D.D中可盛装浓NaOH溶液 【答案】C 【分析】溴中混有少量氯气在A中和溴化钾反应生成氯化钾和溴,反应的化学方程式为,A中溶液在50~55 ℃保持20 min,再使温度上升进行蒸馏,蒸馏完成以后再通过C中冰冷却槽快速收集液体,减少溴的挥发损失,溴的尾气可通过D中浓氢氧化钠溶液吸收。 【解析】A.氯气有毒,溴易挥发且溴蒸气有毒,因此处理溴时需要在通风橱内进行,A正确; B.溴化钾可以与氯气发生反应:,既消耗了混有的氯气,又转化为可以一并回收的溴,B正确; C.根据题目提供的信息,溴的沸点较低,易挥发,冰冷却槽中的主要目的是进一步促进溴蒸气快速冷凝转化为液体,减少溴的挥发损失,C错误; D.浓氢氧化钠溶液可以吸收尾气,防止污染空气,D正确; 故答案选C。 2.【易错点:氧化反应方程式的书写】实验室模拟海带提碘的流程如下,下列说法正确的是 A.步骤①、③、⑥的操作分别是过滤、萃取和分液、蒸馏 B.步骤④中反应消耗7.62 g 时,转移0.10 mol电子 C.步骤⑤中主要发生反应的离子方程式为 D.理论上,步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的的物质的量相等 【答案】C 【分析】海带灰溶于水浸泡并过滤得到海带浸取液,加入,氧化碘离子生成碘单质,加入四氯化碳萃取分液,得到上层为水溶液,下层为四氯化碳的碘单质溶液,在下层溶液中加入浓溶液,反应原理为:,分液得到上层溶液中含有、,加入稀硫酸得到含的悬浊液,过滤得到碘单质,反应原理为:;据此解答。 【解析】A.步骤①为分离浸泡后的海带灰残渣和溶液,操作是过滤;步骤③为萃取分液分离水溶液和含的溶液;步骤⑥为分离悬浊液得到固态,操作是过滤,不是蒸馏,A错误; B.步骤④反应为,3 mol 参与反应转移5 mol电子,7.62 g 的物质的量为,对应转移0.05 mol电子,不是0.10 mol,B错误; C.步骤⑤中和在酸性条件下发生归中反应,离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,C正确; D.由反应关系可知,步骤④消耗6 mol 生成的和,在步骤⑤中需要消耗3 mol ,二者物质的量之比为2:1,不相等,D错误; 故选C。 3.【易错点:配平时根据溶液酸碱性配H+或OH-】同学们为了探究碘水与硝酸银的反应,进行如图所示实验。下列说法错误的是 资料:AgI为黄色沉淀 A.过程①中加入溶液后,溶液的酸性明显增强 B.过程③中向滤液1中加入NaCl溶液是为了除去Ag+ C.过程④中溶液变蓝有可能是被空气中的氧化的结果 D.综上所述,向碘水中加入溶液后蓝色褪去是因为Ag+氧化了 【答案】D 【分析】将碘水滴入淀粉溶液中,溶液变蓝色;往蓝色溶液中加入AgNO3溶液,I2+H2OHI+HIO,HI与AgNO3反应生成AgI黄色溶液,同时生成HNO3;由于I2被消耗,所以溶液的蓝色褪去;过滤出AgI后,往滤液中加入NaCl溶液,AgNO3与NaCl反应生成AgCl沉淀;滤液2中加入KI溶液,溶液立即变蓝色,表明溶液中的I-被氧化为I2,I2遇淀粉变蓝色。 【解析】A.过程①中加入溶液后,HI与AgNO3反应生成AgI黄色沉淀,促进反应I2+H2OHI+HIO的进行,生成HNO3使溶液酸性明显增强,A正确; B.过程③中向滤液1中加入NaCl溶液,AgNO3与NaCl反应生成AgCl沉淀,是为了除去Ag+,从而排除Ag+对实验的干扰,B正确; C.过程④中溶液变蓝,表明I-被氧化为I2,有可能是被空气中的O2氧化的结果,C正确; D.向碘水中加入溶液后,又加入了NaCl,将Ag+转化为AgCl沉淀,排除了Ag+氧化I2的可能性,所以蓝色褪去不是因为Ag+氧化了I2,D错误; 故选D。 4.【易错点:应控制氯气的量防止对后续实验的影响】为了比较氯、溴、碘的非金属性,设计了如下实验(夹持装置略): 下列说法错误的是 A.该条件下不能用替换装置a中的 B.装置b中长颈漏斗可以起到平衡气压的作用 C.为保证实验成功,需向仪器m中通入过量 D.装置d中盛放的试剂可以是NaOH溶液 【答案】C 【分析】装置a中,高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应生成氯气,反应为。生成的气体经b进入盛有NaBr溶液的仪器m,氯气将溴离子氧化为溴,反应为,溶液呈橙黄色。打开m下端的活塞,将生成的溴溶液滴入c,溴将KI溶液中的碘离子氧化为碘,反应为;振荡后,碘被萃取到苯层,上层苯层呈紫红色。实验通过这两次置换反应比较卤素单质的氧化性,进而比较相应元素的非金属性。由m上部导管逸出的尾气进入d处理。 【解析】A.装置a没有加热装置,高锰酸钾与浓盐酸在常温下即可反应制取氯气,而二氧化锰与浓盐酸制取氯气需要加热,反应为,因此在图示条件下不能用替换,A正确; B.装置b中长颈漏斗的下端浸入液面以下,上端与大气相通。当装置内气压增大时,液体可以沿长颈漏斗上升,缓冲装置内的气压变化,因此长颈漏斗可以起到平衡气压的作用,B正确; C.仪器m中的NaBr溶液用于使氯气置换出溴,再利用生成的溴氧化碘离子。若通入过量氯气,反应液中会残留氯气;该反应液滴入c后,氯气也能发生反应。这样即使观察到苯层呈紫红色,也不能据此证明是溴氧化了碘离子,因而不能证明溴的非金属性强于碘。因此应控制氯气的用量,使NaBr过量,避免反应液中残留氯气,C错误; D.装置d与m上部的导气管相连,用于吸收逸出的氯气和溴蒸气。二者均能与NaOH溶液反应,分别为、,因此d中可以盛放NaOH溶液以处理尾气,D正确; 故选C。 5.【易错点:忽视氯气也可以氧化亚铁离子】某小组同学向KI溶液中持续通入过量,溶液由无色变为棕黄色,一段时间后褪色,推测褪色的原因可能是单质被氧化。为检验高价态碘的存在,分别进行如下实验: 装置 序号 试剂a 现象 ① 溶液 溶液变黄 ② KI溶液 溶液变黄,滴加淀粉溶液后变蓝 ③ 溶液 溶液变黄,滴加淀粉溶液后变蓝 下列说法错误的是 A.实验①、②、③中溶液均变黄,说明三个实验都一定产生了 B.只有实验③可一定证实碘元素被氧化至高价态 C.实验②中滴加淀粉溶液后变蓝,不能说明一定是高价态碘参与了反应 D.持续通入过程中,碘元素的化合价由-1价→0价→高价态 【答案】A 【解析】A.实验①中溶液变黄,既可能是高价态碘将氧化为(高价态碘被还原为),也可能是过量的将氧化为,故实验①不一定产生了;实验②中溶液变黄,既可能是高价态碘与KI发生归中反应生成了,也可能是过量的与KI发生置换反应生成了,故实验②一定产生了;实验③中溶液加入溶液,溶液变黄是因为亚硫酸钠还原高价态碘生成了,故实验③一定产生了,A错误; B.由选项A分析可知,实验①、②不能一定证实碘元素被氧化至高价态,③中加入溶液,溶液变黄,滴加淀粉溶液后变蓝,由于不引入碘元素,那么生成的一定是高价态的碘被还原得到的,所以实验③可一定证实碘元素被氧化至高价态,B正确; C.实验②中滴加淀粉溶液后变蓝,溶液中生成了,但有可能是KI被过量的氧化生成的,不能说明一定是高价态碘与KI发生归中反应生成了,C正确; D.向KI溶液中持续通入过量,首先将I⁻氧化成单质,溶液变为棕黄色;一段时间后褪色,是被氯气继续氧化,生成高价态,D正确; 故选A。 情境迁移题 1.某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。 根据以上流程,判断下列说法正确的是 A.为除去海带中的有机物,需先将干海带进行灼烧再加水浸取,灼烧在蒸发皿中进行 B.步骤X“萃取”时,可用无水乙醇代替 C.蒸馏操作应先加热再通冷凝水 D.加入溶液后发生反应的离子方程式为: 【答案】D 【分析】由流程可知,海带浸取液中通入臭氧调节溶液pH,得到含I2的水溶液,加入四氯化碳萃取分液得到含I2的CCl4溶液,方案甲是直接蒸馏得到碘单质,方案乙是: 利用氢氧化钠溶液吸收碘的四氯化碳溶液、分液得到上层溶液中是NaI和NaIO3,步骤Y为反萃取,分液下层为四氯化碳,上层中加入H2SO4溶液发生归中反应得到I2的水溶液,操作Z为过滤,得到粗碘蒸馏提纯得到纯净碘单质。 【解析】A.灼烧固体海带需在坩埚中进行,蒸发皿用于蒸发液态混合物,A错误; B.萃取剂需与水不互溶,无水乙醇可与水以任意比例互溶,不能代替作萃取剂,B错误; C.蒸馏操作应先通冷凝水再加热,若先加热会导致前期蒸出的蒸汽无法冷凝,还可能造成冷凝管骤热炸裂,C错误; D.与溶液反应生成和,加入后酸性条件下二者发生归中反应,所给离子方程式满足得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,D正确; 故答案选D。 阅读下列材料,完成下面小题。 海水提盐后的母液中含有Cl-、Br-、Na+、K+等离子,为获得Br2,可进行如下操作:制取Cl2,向母液中通入Cl2,向反应后的溶液中鼓入热空气并用Na2CO3溶液吸收(所得吸收液中含Br-、等离子),向溶液中滴加稀硫酸酸化,蒸馏后获得Br2。 2.下列海水提溴过程中反应的离子方程式,书写不正确的是 A.用MnO2和浓盐酸制氯气:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O B.母液中通入Cl2:Cl2+2Br-=Br2+2Cl- C.用Na2CO3溶液吸收Br2:Br2+3=Br-++3CO2↑ D.向吸收液中滴加稀硫酸:5Br-++6H+=3Br2+3H2O 3.下列海水提溴过程中涉及的实验装置或原理能达到实验目的的是 A.制Cl2 B.除杂 C.吹出并吸收Br2 D. 蒸馏回收Br2 【答案】2.C 3.C 【解析】2.A.与浓盐酸加热反应的离子方程式符合反应事实,电荷、原子均守恒,A正确; B.的氧化性强于,可置换生成,离子方程式正确,B正确; C.该反应为歧化反应,生成的和的物质的量之比应为5:1,正确的离子方程式为3Br2+3=5Br-++3CO2↑,C错误; D.酸性条件下与发生归中反应生成Br2,离子方程式中电荷、原子、电子均守恒,D正确; 故选C。 3.A.与浓盐酸制取需要加热,该装置没有加热装置,无法反应,A错误; B.碱石灰为碱性干燥剂,可与反应,会同时吸收和,不能达到除杂目的,B错误; C.易挥发,热空气可将从溶液中吹出,之后通入溶液吸收,装置合理,C正确; D.蒸馏操作中,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处测定馏分温度,选项中温度计插入液面下,D错误; 故选C。 4.从海水中提取镁、溴的简易流程如图所示。 下列叙述正确的是 A.流程属于氧化还原反应的有3个 B.反应⑧的离子方程式为 C.每提取1mol Br2,理论上需消耗22.4L Cl2(标准状况) D.反应④的化学方程式为 【答案】D 【解析】A.流程中属于氧化还原反应的有反应⑤氯化镁通电生成单质镁、反应⑦氯气氧化溴离子、反应⑧溴单质与二氧化硫反应、反应⑨氯气氧化溴化氢,共4个,A错误; B.是强酸,离子方程式中需拆分为和,正确离子方程式为,B错误; C.提取1mol 需经过两次氧化,反应⑦和⑨各消耗1 mol ,标准状况下体积为,C错误; D.与结晶水反应生成和,既消耗水又生成抑制水解,化学方程式为,D正确; 故答案选D。 5.某化学兴趣小组设计微型实验制备氯气并探究氯气的有关性质(装置如图)。下列说法错误的是 A.饱和食盐水的作用是除HCl,可观察到石蕊试纸先变红后褪色 B.浓盐酸与氯酸钾固体反应,体现了酸性和还原性 C.淀粉-KI溶液变蓝,可证明还原性比强 D.产生标准状况下,A中反应转移电子 【答案】C 【分析】利用浓盐酸与氯酸钾固体在常温下反应制备氯气,化学方程式为。用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl杂质,同时可润湿氯气,避免后续试纸因氯气干燥而无明显现象,蛇形管内的石蕊试纸是检验氯气与水的反应,生成的HCl使试纸变红,生成的HClO使试纸褪色,体现氯水的酸性和漂白性。滴有溴化钠溶液的滤纸中氯气与溴离子反应生成溴单质。淀粉-KI溶液检验氯气的氧化性,将碘离子氧化为碘单质,使试纸变蓝。气球用于收集未反应的氯气,避免氯气直接排放到空气中造成污染,起到环保作用。 【解析】A.浓盐酸易挥发,产生HCl杂质,饱和食盐水可降低溶解度并吸收HCl,同时确保氯气潮湿,与水反应生成的HCl具有酸性,可使石蕊试纸变红色,生成的HClO具有漂白性,可使石蕊试纸褪色,A正确; B.氯酸钾和浓盐酸反应生成氯化钾、氯气和水,浓盐酸体现了酸性和还原性,B正确; C.淀粉-KI溶液变蓝,说明可氧化,即氧化性比强,无法比较碘离子与溴离子还原性强弱,C错误; D.A中发生反应,产生3 mol氯气转移5 mol电子,故产生标准状况下,A中反应转移电子,D正确。 故选C。 6.室温下,通过下列实验探究新制饱和氯水的性质。 实验1:用强光照射氯水; 实验2:向淀粉KI溶液中滴加过量氯水,溶液先变蓝后褪色; 实验3:向溶液中滴加足量氯水和,振荡静置,层为橙黄色; 实验4:向氯水中加入少量碳酸钙粉末,产生无色气体。 下列说法正确的是 A.实验1中溶液的pH增大 B.实验2可以证明HClO有漂白性 C.实验3中大量存在的离子有 D.实验4产生的气体是,反应后的溶液漂白能力增强 【答案】D 【解析】A.新制氯水中存在反应。强光照射时,HClO发生分解:。分解生成盐酸,并使氯气与水继续反应,氢离子浓度增大,pH减小,A错误; B.少量氯水先将碘离子氧化成碘:,碘遇淀粉使溶液变蓝;继续滴加过量氯水,生成的碘被继续氧化,蓝色消失。该现象不能单独证明HClO有漂白性,B错误; C.足量氯水可将亚铁离子和溴离子分别氧化:、。亚铁离子不能大量存在,反应后溶液中大量存在的离子应为,C错误; D.氯水中的盐酸与碳酸钙反应:,生成的无色气体为。盐酸被消耗,使反应继续向生成HClO的方向进行,HClO浓度增大,漂白能力增强,D正确; 故选D。 7.某同学用如图所示装置制备氯气并验证其性质。下列说法错误的是 A.该实验装置可证明干燥的氯气没有漂白性 B.脱脂棉中的无水氯化钙可以换成碱石灰 C.淀粉-碘化钾试纸变蓝,说明被氧化 D.湿润紫色石蕊试纸先变红,不能说明氯气与水反应生成了酸性物质 【答案】B 【解析】A.从左边出来的干燥氯气,先与干燥品红接触,品红不褪色,说明干燥的氯气没有漂白性,A正确; B.无水氯化钙主要是干燥氯气,碱石灰会与氯气反应,因此脱脂棉中的无水氯化钙不能用碱石灰代替,B错误; C.淀粉-碘化钾试纸变蓝,是被氧化为,遇淀粉变蓝,说明将氧化,C正确; D.由于HCl易挥发,挥发的HCl使湿润石蕊试纸先变红,因此不能说明氯气与水反应生成了酸性物质,D正确。 故答案选B。 8.中国是海洋大国,有广阔的海岸线,建设海洋强国,发展海洋经济,海水的综合利用大有可为。 Ⅰ.萃取法分离提纯,是操作简便、成本低,适用于实验室从海带中提取碘的方法之一、模拟从海带中提取碘单质的流程如图所示: (1)把有机碘化物转化为碘离子往往需要灼烧操作,灼烧海带需要在___________中进行。 (2)操作Ⅰ中具体实验步骤如下:检验分液漏斗旋塞和上口的瓶塞是否漏液,把20 mL碘水跟5 mL四氯化碳加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞,倒转漏斗振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正,___________,将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔,旋开活塞,用烧杯接收下层溶液,从分液漏斗上口倒出上层溶液。 (3)某实验员从200 g干海带中提取碘,已知海带中碘含量约为0.03%,经一系列操作后得到碘单质0.048 g,请计算本次实验的产率为___________。 Ⅱ.空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一,其流程如图所示: (4)步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是___________。 (5)步骤Ⅱ中涉及的化学方程式为_________________________________________________。 (6)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式:_________________________________________________。 Ⅲ.“海水提镁法”是以海水为原料提取金属镁的通用方法,目前60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如图所示: (7)为了使转化为,试剂①工业上选用___________(填化学式)。 (8)由无水获取Mg的化学方程式:_________________________________________________。 【答案】(1)坩埚 (2)静置、分层 (3)80% (4)富集溴元素 (5)3Br2 + 3Na2CO3 = NaBrO3 +5NaBr+3CO2↑ (6) (7) (8) 【分析】Ⅰ.干海带经过灼烧后浸泡过滤获得含有碘离子的溶液A,加稀硫酸酸化后通入氯气将碘离子氧化成碘单质,向溶液B中加入有机溶剂萃取水中的碘单质后分液获得有机溶液X,再蒸馏获得碘单质。 Ⅱ.卤水中通入氯气,氯气把溴离子氧化为溴分子,得到低浓度溴水,通入热空气吹出Br2,用纯碱溶液吸收溴蒸气生成溴酸钠、溴化钠溶液,用硫酸酸化,溴酸钠、溴化钠反应生成高浓度溴水,蒸馏得到工业溴; Ⅲ.向海水中加入沉淀剂,镁离子转化为Mg(OH)2,采用过滤的方法分离溶液和Mg(OH)2,将Mg(OH)2溶于稀盐酸得到MgCl2溶液,将MgCl2溶液在HCl氛围中蒸干得到MgCl2固体,电解熔融MgCl2固体得Mg。 【解析】(1)把有机碘化物转化为碘离子往往需要灼烧操作,灼烧海带需要在坩埚中进行; (2)操作Ⅰ是萃取分液;具体操作为:检验分液漏斗旋塞和上口的瓶塞是否漏液;把20mL碘水与5mL四氯化碳加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;倒转漏斗振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;静置、分层;将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔;旋开活塞,用烧杯接收下层溶液;从分液漏斗上口倒出上层溶液; (3)200 g干海带中提取碘,已知海带中碘含量约为0.03%,经系列操作后得到碘单质0.048 g,本次实验的产率= ; (4)“步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴”的过程实际上是溴的浓缩过程,其目的是富集溴元素; (5)Br2被纯碱溶液吸收反应生成溴酸钠、溴化钠,溴元素化合价由0升高为+5、由0降低为-1,根据得失电子守恒,反应化学方程式为3Br2 + 3Na2CO3 = NaBrO3 +5NaBr+3CO2↑; (6)溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸,反应的离子方程式为; (7)为了使转化为,试剂①需要提供氢氧根,工业上利用贝壳分解得到的CaO溶于水得到的石灰乳去沉镁,石灰乳的主要成分是; (8)熔融状态的通电后会产生Mg和,化学方程式为 。 9.I.实验室里从海藻中提取碘的流程如图所示: (1)写出A的化学式:__________。 (2)步骤③操作所需要的玻璃仪器是烧杯、__________、__________。 (3)步骤⑤的操作名称是__________。 A.萃取分液 B.蒸发结晶 C.降温结晶 D.过滤洗涤Ⅱ.如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,回答下列问题。 (4)仪器A的名称_______________,仪器B的名称____________________。 (5)仪器A中除加入少量自来水之外,还需加入少量______________,其作用是______________。 (6)停止加热时,应先__________,再__________。 A.停止通冷凝水    B.撤掉酒精灯 Ⅲ.为了将氯化钠和氯化钙的混合物分离,并测定其中氯化钠的质量分数,兴趣小组在Roc老师的带领下设计了如下方案并进行实验: (7)洗涤沉淀B的操作是__________________________________________________。 (8)检验沉淀B是否洗涤干净的操作是______________________________________。 【答案】(1) (2) 漏斗 玻璃棒 (3)A (4) 蒸馏烧瓶 直形冷凝管 (5) 沸石(或碎瓷片) 防止暴沸 (6) B A (7)沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水完全浸没沉淀,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次 (8)取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀硝酸酸化的溶液,若无白色沉淀产生,则证明沉淀已洗涤干净 【分析】I:海藻灼烧生成二氧化碳、水和灰分,灰分加水溶解得到浸出液B,经过滤分离出残渣和含有碘离子的溶液C;加入适量氯水将碘离子氧化为碘单质得到溶液D;加入有机溶剂G进行萃取分液,得到水溶液E和含有碘单质的有机溶液F。 Ⅱ:该装置为实验室制取蒸馏水的蒸馏装置。蒸馏时需在烧瓶中加入沸石防止暴沸,实验结束时应先撤去酒精灯,待冷却后再停止通入冷凝水。 Ⅲ:氯化钠和氯化钙混合物加水溶解,加入过量碳酸钠溶液使钙离子转化为碳酸钙沉淀,过滤得到碳酸钙沉淀B和含有氯化钠、碳酸钠的滤液C。沉淀B加盐酸溶解得到氯化钙溶液,蒸发干燥得到氯化钙固体;滤液C经处理后蒸发结晶得到氯化钠固体。 【解析】(1)海藻等有机物灼烧主要生成二氧化碳和水,故A的化学式为。 (2)步骤③为过滤操作,用于分离固体残渣和液体,所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。 (3)步骤⑤是向含碘的水溶液中加入有机溶剂提取碘单质,该操作名称为萃取分液,故选A。 (4)根据仪器构造可知,仪器A的名称为蒸馏烧瓶,仪器B的名称为直形冷凝管。 (5)蒸馏加热时液体容易发生剧烈沸腾,需在蒸馏烧瓶中加入少量沸石或碎瓷片,其作用是防止暴沸。 (6)蒸馏结束停止加热时,为了防止残留的蒸气未冷凝而逸出,应先撤掉酒精灯(B),待不再有蒸气产生时再停止通冷凝水(A)。 (7)洗涤漏斗中沉淀的标准操作为:沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水完全浸没沉淀,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次。 (8)沉淀B(碳酸钙)表面可能附着含有氯化钠的溶液,检验是否洗净即检验洗涤液中是否含有氯离子。操作为:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀硝酸酸化的溶液,若无白色沉淀产生,则证明沉淀已洗涤干净。 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题06 溴和碘的提取 概念扫盲题 考法聚焦题 考法一 卤素单质的物理性质 考法二 卤素单质的化学性质 考法三 从海水中提取溴 考法四 从海水中提取碘 考法五 卤素离子的检验 高频易错题 情境迁移题 概念扫盲题 【涉及概念】卤素的物理性质和化学性质、海中提碘等。 1.下列有关溴、碘的说法中正确的是 A.溴和碘只能从海水中提取 B.单质溴溶解在四氯化碳中呈现紫红色 C.在碘化钾溶液中加入淀粉溶液呈蓝色 D.存放液溴的试剂瓶要用橡皮塞密封并用水封 2.实验室从海带中提取碘的实验过程如下图所示。其中,操作X为 A.过滤 B.加水稀释 C.萃取分液 D.加热蒸发 3.下列有关第VIIA族元素说法中不正确的是 A.原子最外层电子数都是7 B.从F2到I2,氧化性逐渐增强 C.从F2到I2,颜色逐渐加深 D.熔、沸点: 4.从海带中提取碘是工业上获取碘的主要途径,某科学兴趣小组在实验室模拟从海带中提取主要流程如下图,下列说法正确的是 A.步骤①中灼烧只需要使用坩埚、三脚架和酒精灯 B.步骤②中适当延长浸泡时间可提高的浸取率 C.步骤④发生反应的离子方程式: D.步骤⑤和步骤⑥中从溶液中提取的原理相同 5.关于卤素化学性质的实验中,叙述正确的是 A.碘化钾溶液遇淀粉变蓝色 B.在盛有液溴的瓶内通常加一些水,以防止溴的挥发 C.氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色是由于氯气的漂白作用 D.卤化氢气体通入水中,都能形成强酸溶液 考法聚焦题 考法一 卤素单质的物理性质 【速解技巧】 单质 F2→Cl2→Br2→I2 相似性 都有颜色,熔、沸点较低 不易溶于水,易溶于CCl4等有机溶剂(F2易和水发生反应) 递变性 状态(通常状况下) 气体→气体→液体→固体 颜色 淡黄绿色→黄绿色→深红棕色→紫黑色(逐渐加深) 密度 逐渐増大 熔点和沸点 逐渐升高 在水中的溶解度 逐渐减小 1.下列关于碘和溴的性质说法中,错误的是 A.溴在常温下呈液态,易挥发 B.碘在常温下为紫黑色的固体,易溶于水 C.溴可以溶于水,更易溶于四氯化碳等有机溶剂 D.碘在气体时为紫色,溶于水呈棕黄色,溶于四氯化碳呈紫色 2.下列关于卤素单质性质的说法错误的是 A.溴在常温下为液体,易挥发 B.碘在常温下为紫黑色固体,易挥发 C.溴可溶于水,更易溶于四氯化碳等有机溶剂中 D.碘蒸汽为紫色,碘水为棕黄色,碘的四氯化碳溶液呈紫红色 3.下列组合中关于卤素的叙述全部正确的是(  ) ①卤素只以化合态存在于自然界中    ②随核电荷数增加,单质熔沸点降低 ③随核电荷数增加,单质氧化性增强  ④随核电荷数增加,气态氢化物稳定性逐渐增强 ⑤易形成-1价离子                  ⑥从上到下原子半径逐渐减小 ⑦从上到下非金属性逐渐减弱 A.①③⑤ B.①⑤⑦ C.②⑥⑦ D.①②④ 考法二 卤素单质的化学性质 【速解技巧】 氟 ①无正价,非金属性最强,F-的还原性最弱; ②2F2+2H2O===4HF+O2,与H2反应在暗处即爆炸; ③氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中或铅制容器中; ④HF分子间能形成氢键; ⑤CaX2中只有CaF2难溶; 溴 ①Br2是唯一的液态非金属,深红棕色液体,易挥发; ②盛溴的试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用橡胶塞; ③Br2易溶于有机溶剂; 碘 ①淀粉遇I2变蓝色; ②I2加热时易升华; ③I2氧化性较弱,与变价金属反应生成低价金属碘化物; ④AgI可用于人工降雨,KIO3添加在食盐中防止碘缺乏病; 4.如图是卤素单质(、、、)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是 A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.保存少量的单质③时加少量水进行水封 D.单质④的氢化物在卤素氢化物中最稳定 5.关于、、、性质的比较,下列说法不正确的是 A.酸性: B.还原性: C.氢化物均易溶于水 D.与氢气反应的剧烈程度: 6.下列关于卤族元素的递变规律不正确的是 A.、、、的氧化性逐渐减弱 B.、、、的热稳定性逐渐减弱 C.、、、的还原性逐渐增强,颜色逐渐变深 D.、、、的密度逐渐增大 考法三 从海水中提取溴 【速解技巧】 (2)基本步骤及主要反应 ①浓缩:海水晒盐和海水淡化的过程中Br-得到浓缩。 ②氧化:向浓缩的海水中通入Cl2,将Br-氧化为Br2,反应的离子方程式为Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。 ③富集:利用溴的挥发性,通入热空气或水蒸气,吹出的溴蒸气用SO2吸收。反应的化学方程式为 Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4。 ④提取:再用Cl2将HBr氧化得到产品溴:2HBr+Cl2===2HCl+Br2。 7.一种海水提溴的部分工艺流程如图所示,其中是一种有机溶剂。下列说法错误的是 A.“氧化”和“转化”工序中的主要作用相同 B.理论上消耗与的物质的量之比为2∶1 C.“吸附”工序利用了溴易溶于有机溶剂的性质 D.“洗脱”工序可完成的再生,发生的反应可表示为 8.利用海水提溴的过程如图所示。 下列说法中不正确的是 A.“步骤①”中加入酸化是为了抑制、与水发生反应 B.“热空气吹出法”利用了易挥发的性质 C.“步骤②”中发生的反应为 D.若提取,至少需要标准状况下 9.实验室从卤水样(主要含,少量、)中提取溴单质并测定溴元素含量,流程如下: 卤水样含水溶液有机层液溴 已知反应:。回答下列问题: (1)操作①是萃取分液,试剂X是________(填字母)。 A.酒精 B.四氯化碳 C. 水 (2)检验卤水是否含有的操作:_______________________________________。 (3)操作②为蒸馏。蒸馏装置中温度计水银球的位置为________;冷凝管中冷却水的通入方向为________(填“上进下出”或“下进上出”)。蒸馏操作中,如果部分溴单质挥发损失,最终测定水样中溴元素的含量会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)取该卤水样,通入足量氯气充分反应,经过完整提取得到液溴质量为。计算卤水样中溴化钠的物质的量浓度 ________________(写出完整计算过程)。 考法四 从海水中提取碘 【速解技巧】 ②两种原理 化学原理: Cl2+2KI===2KCl+I2。 物理原理:单质碘用苯或四氯化碳萃取,分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 10.实验室模拟海带提碘的流程如下,下列说法正确的是 A.步骤①、③、⑥的操作分别是过滤、萃取和分液、蒸馏 B.步骤④中反应消耗0.03 mol 时,转移0.05 mol电子 C.步骤⑤中主要发生反应的离子方程式为 D.理论上,步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的的物质的量相等 11.用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I-形式存在)的工艺流程如下: 下列说法正确的是 A.经①和④所得溶液中,c(I-)后者小于前者 B.步骤④体现了的氧化性 C.若②和⑤中分别得到等量,则消耗的 D.由⑥得到碘产品的过程,主要发生的是物理变化 12.海带中含有丰富的碘元素。某研究性学习小组设计并进行以下实验从海带中提取碘: 提示:苯是有机萃取剂,其密度小于水。 (1)实验室灼烧海带的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、_______、_______(填名称)。 (2)步骤④中反应的离子方程式是______。 (3)步骤⑤中,______(填“能”或“不能”)用酒精来萃取碘,理由是______。 (4)请设计一种检验步骤⑤提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法:______。 (5)海带提碘实验中,得到碘的苯溶液后也可用“反萃取法”萃取、富集碘单质,实验步骤如下: 上述过程②中,发生反应的离子方程式为______。 (6)实验室常用碘量法测定溶液中的含量。取样品,加入溶液,发生反应,充分反应后,消耗溶液。则该样品中的含量是______。 考法五 卤素离子的检验 【速解技巧】 (1)AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 注意: ①先用稀硝酸酸化,目的是排除CO、SiO等离子的干扰。不能用盐酸酸化,因盐酸会引入Cl-。 ②稀硝酸不能排除SO等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。 (2)置换——萃取法 未知液加入 有机层呈 (3)氧化——淀粉法检验I- 未知液蓝色溶液,表明有I- 13.鉴别可选用的试剂是 A.碘水、淀粉溶液 B.溴水、四氯化碳 C.淀粉碘化钾溶液 D.硝酸银溶液、稀硝酸 14.下列实验能使淀粉KI溶液变蓝且离子方程式书写正确的是 A.往淀粉KI溶液中滴入FeCl3溶液:Fe3++2I-=Fe2++I2 B.往淀粉KI溶液中滴入酸性H2O2溶液:2I-+H2O2=I2+2OH- C.往淀粉KI溶液中滴入稀盐酸:I-+H+=HI↑ D.往淀粉KI溶液中滴入溴水:2I-+Br2=I2+2Br- 15.检验物质的常用方法有显色法、沉淀法、气体法等。下列物质的检验方法中,不合理的是 A.I2:显色法 B.酸性溶液:显色法 C.Ca2+:气体法 D.Cl﹣:沉淀法 高频易错题 1.【易错点:忽视溴易挥发的性质】工业上从海水中提取的溴常混有少量氯气,可蒸馏提纯,装置如图所示。向A中加入溴化钾溶液和溴后,溶液在50~55 ℃保持20 min,再使温度上升进行蒸馏,蒸馏完成以后再通过C中冰冷却槽收集液体。已知溴的熔点-7.2 ℃、沸点58.8 ℃。下列说法错误的是 A.该实验需要在通风橱内进行 B.溴化钾可以除去混有的氯气 C.C置于冰冷却槽中的主要目的是防止溴与水反应 D.D中可盛装浓NaOH溶液 2.【易错点:氧化反应方程式的书写】实验室模拟海带提碘的流程如下,下列说法正确的是 A.步骤①、③、⑥的操作分别是过滤、萃取和分液、蒸馏 B.步骤④中反应消耗7.62 g 时,转移0.10 mol电子 C.步骤⑤中主要发生反应的离子方程式为 D.理论上,步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的的物质的量相等 3.【易错点:配平时根据溶液酸碱性配H+或OH-】同学们为了探究碘水与硝酸银的反应,进行如图所示实验。下列说法错误的是 资料:AgI为黄色沉淀 A.过程①中加入溶液后,溶液的酸性明显增强 B.过程③中向滤液1中加入NaCl溶液是为了除去Ag+ C.过程④中溶液变蓝有可能是被空气中的氧化的结果 D.综上所述,向碘水中加入溶液后蓝色褪去是因为Ag+氧化了 4.【易错点:应控制氯气的量防止对后续实验的影响】为了比较氯、溴、碘的非金属性,设计了如下实验(夹持装置略): 下列说法错误的是 A.该条件下不能用替换装置a中的 B.装置b中长颈漏斗可以起到平衡气压的作用 C.为保证实验成功,需向仪器m中通入过量 D.装置d中盛放的试剂可以是NaOH溶液 5.【易错点:忽视氯气也可以氧化亚铁离子】某小组同学向KI溶液中持续通入过量,溶液由无色变为棕黄色,一段时间后褪色,推测褪色的原因可能是单质被氧化。为检验高价态碘的存在,分别进行如下实验: 装置 序号 试剂a 现象 ① 溶液 溶液变黄 ② KI溶液 溶液变黄,滴加淀粉溶液后变蓝 ③ 溶液 溶液变黄,滴加淀粉溶液后变蓝 下列说法错误的是 A.实验①、②、③中溶液均变黄,说明三个实验都一定产生了 B.只有实验③可一定证实碘元素被氧化至高价态 C.实验②中滴加淀粉溶液后变蓝,不能说明一定是高价态碘参与了反应 D.持续通入过程中,碘元素的化合价由-1价→0价→高价态 情境迁移题 1.某学习小组按如下实验流程从海带中提取碘单质。 根据以上流程,判断下列说法正确的是 A.为除去海带中的有机物,需先将干海带进行灼烧再加水浸取,灼烧在蒸发皿中进行 B.步骤X“萃取”时,可用无水乙醇代替 C.蒸馏操作应先加热再通冷凝水 D.加入溶液后发生反应的离子方程式为: 阅读下列材料,完成下面小题。 海水提盐后的母液中含有Cl-、Br-、Na+、K+等离子,为获得Br2,可进行如下操作:制取Cl2,向母液中通入Cl2,向反应后的溶液中鼓入热空气并用Na2CO3溶液吸收(所得吸收液中含Br-、等离子),向溶液中滴加稀硫酸酸化,蒸馏后获得Br2。 2.下列海水提溴过程中反应的离子方程式,书写不正确的是 A.用MnO2和浓盐酸制氯气:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O B.母液中通入Cl2:Cl2+2Br-=Br2+2Cl- C.用Na2CO3溶液吸收Br2:Br2+3=Br-++3CO2↑ D.向吸收液中滴加稀硫酸:5Br-++6H+=3Br2+3H2O 3.下列海水提溴过程中涉及的实验装置或原理能达到实验目的的是 A.制Cl2 B.除杂 C.吹出并吸收Br2 D. 蒸馏回收Br2 4.从海水中提取镁、溴的简易流程如图所示。 下列叙述正确的是 A.流程属于氧化还原反应的有3个 B.反应⑧的离子方程式为 C.每提取1mol Br2,理论上需消耗22.4L Cl2(标准状况) D.反应④的化学方程式为 5.某化学兴趣小组设计微型实验制备氯气并探究氯气的有关性质(装置如图)。下列说法错误的是 A.饱和食盐水的作用是除HCl,可观察到石蕊试纸先变红后褪色 B.浓盐酸与氯酸钾固体反应,体现了酸性和还原性 C.淀粉-KI溶液变蓝,可证明还原性比强 D.产生标准状况下,A中反应转移电子 6.室温下,通过下列实验探究新制饱和氯水的性质。 实验1:用强光照射氯水; 实验2:向淀粉KI溶液中滴加过量氯水,溶液先变蓝后褪色; 实验3:向溶液中滴加足量氯水和,振荡静置,层为橙黄色; 实验4:向氯水中加入少量碳酸钙粉末,产生无色气体。 下列说法正确的是 A.实验1中溶液的pH增大 B.实验2可以证明HClO有漂白性 C.实验3中大量存在的离子有 D.实验4产生的气体是,反应后的溶液漂白能力增强 7.某同学用如图所示装置制备氯气并验证其性质。下列说法错误的是 A.该实验装置可证明干燥的氯气没有漂白性 B.脱脂棉中的无水氯化钙可以换成碱石灰 C.淀粉-碘化钾试纸变蓝,说明被氧化 D.湿润紫色石蕊试纸先变红,不能说明氯气与水反应生成了酸性物质 8.中国是海洋大国,有广阔的海岸线,建设海洋强国,发展海洋经济,海水的综合利用大有可为。 Ⅰ.萃取法分离提纯,是操作简便、成本低,适用于实验室从海带中提取碘的方法之一、模拟从海带中提取碘单质的流程如图所示: (1)把有机碘化物转化为碘离子往往需要灼烧操作,灼烧海带需要在___________中进行。 (2)操作Ⅰ中具体实验步骤如下:检验分液漏斗旋塞和上口的瓶塞是否漏液,把20 mL碘水跟5 mL四氯化碳加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞,倒转漏斗振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正,___________,将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔,旋开活塞,用烧杯接收下层溶液,从分液漏斗上口倒出上层溶液。 (3)某实验员从200 g干海带中提取碘,已知海带中碘含量约为0.03%,经一系列操作后得到碘单质0.048 g,请计算本次实验的产率为___________。 Ⅱ.空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一,其流程如图所示: (4)步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是___________。 (5)步骤Ⅱ中涉及的化学方程式为_________________________________________________。 (6)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式:_________________________________________________。 Ⅲ.“海水提镁法”是以海水为原料提取金属镁的通用方法,目前60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如图所示: (7)为了使转化为,试剂①工业上选用___________(填化学式)。 (8)由无水获取Mg的化学方程式:_________________________________________________。 9.I.实验室里从海藻中提取碘的流程如图所示: (1)写出A的化学式:__________。 (2)步骤③操作所需要的玻璃仪器是烧杯、__________、__________。 (3)步骤⑤的操作名称是__________。 A.萃取分液 B.蒸发结晶 C.降温结晶 D.过滤洗涤Ⅱ.如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,回答下列问题。 (4)仪器A的名称_______________,仪器B的名称____________________。 (5)仪器A中除加入少量自来水之外,还需加入少量______________,其作用是______________。 (6)停止加热时,应先__________,再__________。 A.停止通冷凝水    B.撤掉酒精灯 Ⅲ.为了将氯化钠和氯化钙的混合物分离,并测定其中氯化钠的质量分数,兴趣小组在Roc老师的带领下设计了如下方案并进行实验: (7)洗涤沉淀B的操作是__________________________________________________。 (8)检验沉淀B是否洗涤干净的操作是______________________________________。 2 / 24 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题06 溴和碘的提取(期中专项训练)高一化学上学期沪科版
1
专题06 溴和碘的提取(期中专项训练)高一化学上学期沪科版
2
专题06 溴和碘的提取(期中专项训练)高一化学上学期沪科版
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。