题目内容
【题目】碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
下列说法正确的是
A.分离器中的物质分离操作为过滤
B.反应器中,控制温度为20-100℃,温度过低速率慢,过高水气化且增大碘的流失,反应速率也慢
C.该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”
D.碘循环工艺的总反应为2SO2+4H2O+I2=H2+2H2SO4+2HI
【答案】BC
【解析】
从流程图可知,在反应器中,I2氧化SO2,生成硫酸和HI,在分离器中分离硫酸和HI,在膜反应器中HI发生分解反应产生H2和I2。
A.H2SO4、HI都溶于水,所以分离器中的物质分离操作不可能是过滤,A错误;
B.在反应器中,控制温度为20-100℃,根据温度对化学反应速率的影响,若反应温度过低速率慢,但温度过高,水气化,会使碘单质升华,增大碘的流失,也会导致反应速率比较慢,B正确;
C.在反应器中I2反应转换为HI,在膜反应器中HI分解转化为H2和I2,从而实现了碘循环,C正确;
D.在反应器中发生反应:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,在膜反应器中发生反应:2HI=H2+I2,所以碘循环工艺的总反应为2SO2+2H2O=H2+H2SO4,D错误;
故合理选项是BC。
【题目】某化学兴趣小组拟从I2-CCl4中提取碘并回收CCl4,查阅资料得到如下信息:
I2 | 紫黑色晶体,沸点184.3°C,易升华,升华后易凝华。在水中的溶解度很小,易溶于许多有机溶剂中 |
CCl4 | 无色有毒液体,沸点76.8℃,易挥发,与水互不相溶,可与乙醇、乙醚、氯仿及石油醚等混溶,不可燃烧,常作有机溶剂。 |
I.兴趣小组根据表中信息并结合已学知识,按上图组装仪器进行实验:
(1)该装置中仪器A的名称是____________。
(2)锥形瓶置于冰水中的目的是_____________。
(3)实验结果发现得到的CCl4呈浅紫红色。为进一步提纯CCl4,拟采用除杂分液的方法进行提纯,则下列操作次序正确的是:_______________________________。
①静置,待液体分层后,分液 ②加入稍过量的Na2SO3溶液 ③充分振荡,放气 ④将待分离溶液转移到分液漏斗中 ⑤对分液漏斗进行检漏
II.由于方法I没有达到预期目标,兴趣小组又设定如下方案进行实验:
已知:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O
(4)操作2的名称是____________。
(5)滴加少量硫酸时,溶液颜色变黄,试写出相应的离子方程式:________________。
(6)该实验中必须要控制NaOH溶液的浓度较_______(填“高”或“低”)和体积较_______(填“大”或“小”),理由是:__________