题目内容

材料一：苏教版《化学1（必修）》工业上从海产品（海带）中获取碘的流程图如下：

回答（1）～（3）三个小题：
（1）上述生产流程的第一步是“浸泡”，它的实验目的是

；
（2）“氧化”这一操作中可供选用的试剂：Cl₂、Br₂、浓硫酸和H₂O₂（滴加稀硫酸），从无污染角度考虑，你认为选择的合适试剂是

，反应中I^-转化为I₂的离子反应方程式为

；
（3）上述的生产流程中，“提纯获得单质碘”一般认为经历两步，你认为应选择的实验装置分别是

（按操作的先后顺序填写）；

材料二：我国实际工业利用海带制取碘，采用的是离子交换法，其流程如下：
淡干海带→浸泡→浸泡液净化→上层清液→酸化→氧化→离子交换树脂吸附→解吸→碘析→精制→成品碘↓残渣（加热）→上层清液→返回
试回答（4）～（6）三个小题：
（4）实际工业生产中，酸化、氧化的方法是先加入硫酸酸化，使pH降低到2，然后加入次氯酸钠一类的氧化剂，使碘离子氧化．工业通常不用氯气氧化原因是：

．写出该过程的离子方程式

；
（5）有资料显示，为减少化学物质对环境的污染，工业可以采用电化学法制备，在

（填“阴极”或“阳极”）可以收集到碘单质．写出该极的电极方程式

；
（6）上述的生产流程中离子交换树脂是用碱性树脂吸附，再用亚硫酸钠一类还原剂解吸，请问树脂吸附的碘元素状态是

（填写“游离态”或“化合态”）．解吸后应加入

（填写下列编号：A．氧化剂、B．还原剂）可以实现碘析．

分析：（1）根据步骤后一步骤知该操作是得到含碘离子的溶液；
（2）过氧化氢将碘离子氧化成碘单质，而自身被还原成水，符合无污染要求；
（3）根据用萃取剂萃取碘单质和用蒸馏提取萃取剂中的碘进行解答；
（4）根据氯气的性质进行解答；次氯酸钠中氯元素为+1价，具有强氧化性；
（5）电解时阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，碘离子变成碘单质，发生氧化反应；
（6）根据我国实际工业利用海带制取碘的流程图进行解答．

解答：解：（1）将海带加水，经过浸泡后，就可用氯气氧化，氯气氧化的是碘离子，所以该操作是从海带中获得碘离子，
故答案为：从海带中获得碘离子；
（2）碘离子在酸性条件下可被MnO₂氧化2I^-+MnO₂+4H⁺=Mn²⁺+I₂+2H₂O，二价锰离子是金属离子对环境有污染，Cl₂氧化2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，生成Cl^-，对环境有污染，双氧水（H₂O₂）可氧化碘离子，2I^-+H₂O₂+2H⁺═I₂+2H₂O而自身被还原成水，符合无污染要求，
故答案为：H₂O₂；2I^-+H₂O₂+2H⁺═I₂+2H₂O；
（3）提纯获得单质碘，先需用萃取剂萃取碘水中的碘，用分液漏斗组成的萃取装置，选D，从萃取剂中提取碘单质，需用蒸馏装置，需选C，
故答案为：DC；
（4）氯气是有毒的气体，氯气对环境污染大，且储存与运输不方便，次氯酸钠中氯元素为+1价，具有强氧化性，可将碘离子氧化成单质碘，自身被还原成-1价的氯，方程式为2I^-+ClO^-+2H⁺═I₂+H₂O+Cl^-，
故答案为：氯气对环境污染大，且储存与运输不方便；2I^-+ClO^-+2H⁺═I₂+H₂O+Cl^-；
（5）电化学法制备单质碘，需将碘离子氧化成碘单质，发生氧化反应，电解时阳极发生氧化反应，反应为2I^--2e^-═I₂，
故答案为：阳极；2I^--2e^-═I₂；
（6）从我国实际工业利用海带制取碘的流程图可知，用用碱性树脂吸附，是在碘离子氧化之后，说明此时吸附的是碘单质，所以属于游离态，再用亚硫酸钠一类还原剂解吸，说明碘单质发生还原反应，生成碘离子，所以需氧化剂，
故答案为：游离态；A．

点评：本题主要考查从海带中提取碘的实验，明确物质的分离方法及碘单质的性质是解答的关键，题目难度中等．