[题目]海水是一种丰富的资源.工业生产可以从海水中提取许多有用的物质.这些物质广泛应用于生活.生产.科技等方面.下图是从含碘CCl4溶液得到碘的实验过程:完成下列填空:(1)向含碘溶液中加入稍过量的Na2SO3溶液.其离子方程式为 ,该操作将I2还原为I-的目的是 .(2)操作X的名称为 .所用的主要仪器是 .(3)氧化时.在三颈瓶中将含I-� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】海水是一种丰富的资源，工业生产可以从海水中提取许多有用的物质，这些物质广泛应用于生活、生产、科技等方面。下图是从含碘CCl4溶液得到碘的实验过程：

完成下列填空：

（1）向含碘溶液中加入稍过量的Na2SO3溶液，其离子方程式为_________；该操作将I2还原为I－的目的是__________。

（2）操作X的名称为_______，所用的主要仪器是_________。

（3）氧化时，在三颈瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在400C左右反应（实验装置如图所示）。实验控制在较低温度下进行的原因是_________；锥形瓶里盛放的溶液为________。

（4）已知：5SO32－+2IO3－+2H＋ → I2+5SO42－+H2O某含碘溶液（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I－、IO3—中的一种或两种。请补充完整检验含碘溶液中是否同时含有I－、IO3－的实验方案：_______。实验中可供选择的试剂：CCl4、稀盐酸、淀粉溶液

（5）浓海水提取镁的工艺流程如下图：

浓海水的主要成分如下：

离子	Na+	Mg2+	Cl-	SO42-
浓度/（g·L-1）	63.7	28.8	144.6	46.4

该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为________，产品2的化学式为__________。1L浓海水最多可得到产品2的质量为____g。

【答案】SO32-+I2+H2O → 2I-+SO42-+2H+ 使四氯化碳当中的碘单质转化为碘离子进入溶液分液分液漏斗防止碘升华或者被氧化、增大氯气的溶解度氢氧化钠溶液取适量含碘溶液用CCl4多次萃取、分液；水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在；从水层取少量溶液，加入1-2ml淀粉溶液，加盐酸酸化，若溶液变蓝，说明废水中同时含有碘离子和碘酸根，若溶液不变蓝，说明不同时含碘离子和碘酸根 Ca2+ + SO42- = CaSO4↓ Mg（OH）2 69.6克

【解析】

碘具有强氧化性能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，自身被还原生成碘离子；将碘还原为碘离子，目的是利用分液法除去四氯化碳；分离互不相溶的液体采用分液方法；使用的仪器是分液漏斗；碘不稳定，易升华，且温度高时气体难溶解；碘能和强碱溶液反应；先用四氯化碳溶液萃取含碘溶液，然后分液；水层用淀粉溶液检验不出碘时,取水层溶液，向溶液中加入淀粉试液，再加盐酸酸化，根据溶液是否变蓝色判断；工艺流程合成步骤中加入石灰乳，沉降后，将过滤后的滤液进行脱硫，应用钙离子沉淀硫酸根离子生成硫酸钙沉淀，产品1为硫酸钙，合成得到氢氧化镁沉淀故过滤后干燥的产品2为氢氧化镁，计算1L溶液中Mg2+的质量，根据Mg2+---Mg(OH)2计算氢氧化镁的质量。据此分析。

(1)碘具有强氧化性能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，自身被还原生成碘离子，离子方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+；将碘还原为碘离子，目的是利用分液法除去四氯化碳，所以该操作将I2还原为I-的目的是使四氯化碳中的碘单质转化为碘离子进入溶液；答案是：SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+；使四氯化碳当中的碘单质转化为碘离子进入溶液；

(2)分离互不相溶的液体采用分液方法，分离四氯化碳和水溶液采用分液方法，所以X操作为分液；使用的仪器是分液漏斗；答案是：分液；分液漏斗；

(3)碘不稳定易升华，且温度高时气体难溶解，所以温度较低的原因是：防止碘升华或者被氧化、增大氯气溶解度；碘能和强碱溶液反应，锥形瓶中液体是NaOH溶液；答案是：防止碘升华或者被氧化、增大氯气溶解度；NaOH溶液；

(4)先用四氯化碳溶液萃取含碘溶液然后分液，水层用淀粉溶液检验不出碘时,然后取水层溶液，向溶液中加入淀粉试液，再加盐酸酸化如果有碘离子和碘酸根离子，二者发生氧化还原反应生成碘单质，淀粉试液变蓝色，否则不同时含有碘离子和碘酸根离子；答案是：取适量含碘溶液用CCl4多次萃取、分液；水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在；从水层取少量溶液，加入1-2mL淀粉溶液，加盐酸酸化，若溶液变蓝，说明废水中同时含有碘离子和碘酸根，若溶液不变蓝，说明不同时含碘离子和碘酸根；

(5)工艺流程合成步骤中加入石灰乳，沉降后，将过滤后的滤液进行脱硫，用Ca2+沉淀SO42-生成CaSO4沉淀，离子方程式为：Ca2++SO42-=CaSO4↓，采用过滤的方法得到产品1为CaSO4，滤液中加入石灰乳，发生反应为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，合成中应得到Mg(OH)2沉淀，过滤、干燥的产品2为Mg(OH)2，溶液中m(Mg2+)=1L×28.8g∕L=28.8g，由镁离子和氢氧化镁关系式：Mg2+Mg(OH)2，得m(Mg(OH)2)=28.8g×58÷24=69.6g；答案是：Ca2++SO42-=CaSO4↓；Mg(OH)2；69.6克。