题目内容
【题目】海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验(苯,一种不溶于水,密度比水小的液体):
请回答下列问题:
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是________(填标号)。
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器
(2)步骤③的实验操作名称是________;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是________。
(3)步骤⑤是萃取、分液,某学生选择用苯来提取碘的理由是___________________。
在分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后________(填标号)。
A.直接将含碘苯溶液从分液漏斗上口倒出
B.直接将含碘苯溶液从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将含碘苯溶液从下口放出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将含碘苯溶液从上口倒出
(4)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法:________
【答案】BDE 过滤 蒸馏 苯与水互不相容,与碘水互不反应,碘在苯中的溶解度比水大 D 取少量液体与试管中,向其滴加淀粉溶液,若溶液变蓝,则含有单质碘
【解析】
(1)根据实验操作步骤①灼烧来分析用到的实验仪器;
(2)分离固体和液体用过滤;将苯和碘分离,应用的是两者的沸点不同;
(3)根据萃取剂的选择原理来回答;根据分液的操作来分析;
(4)根据碘单质遇到淀粉会变蓝色来检验是否还有碘单质。
(1)灼烧固体物质一般使用(瓷)坩埚,而坩埚加热需要用泥三脚支撑然后放在三脚架上,三脚架下面的空间放酒精灯,故答案为BDE;
(2)将悬浊液分离为残渣和含碘离子溶液应选择过滤的方法;将苯和碘分离,应用的是两者的沸点不同,即用蒸馏的方法;
(3)萃取剂的选择原理:和水互不相溶,苯与碘不反应,要萃取的物质在其中的溶解度大于在水中的溶解度,故可以选择苯;分液时,下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出,由于苯的密度比水小,故碘的苯溶液在上层,水在下层,故先将水层从分液漏斗的下口放出,再将含碘苯溶液从上口倒出,故答案为D;
(4)提取碘后的水溶液中若是含有单质碘,则遇到淀粉会变蓝色,可以取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液,观察是否出现蓝色(如果变蓝,说明还有单质碘)。
【题目】常温下,用含钻废料(主要成分为CoCO3,还含有少量NiCO3与铁屑)制备CoCl2·6H2O的工艺流程如下:
已知:①除镍过程中溶液pH对产品中钴的回收率及产品中镍元素的含量的影响如图所示。
②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Fe3+ | 1.5 | 4.1 |
Fe2+ | 7.5 | 9.7 |
Co2+ | 6.6 | 9.4 |
Ni2+ | 6.7 | 9.5 |
回答下列问题:
(1)酸浸后,溶液中的阳离子有Co2+、Ni2+、________。
(2)除镍时,应调节溶液的pH=________,此时Ni2+是否形成Ni(OH)2沉淀?________(填“是”或“否”)。若pH过小,则产品纯度会______(填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)酸溶时,当调节溶液的pH为8时,溶液中n(Fe3+):n(Co2+)=______。(已知:Ksp[Co(OH)2]=2.0×10-16,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(4)除铁时,先向溶液中滴加适量30%H2O2溶液,发生反应的离子方程式为_________;充分反应后再向溶液中加入CoCO3,调节溶液pH的范围为_________,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,最后过滤得到CoCl2溶液。
(5)已知:Ag++SCN- ==AgSCN↓。为测定粗产品中CoCl2·6H2O的含量,称取11.9g粗产品溶于水配成100mL溶液,从中取出25.00mL,先加入含0.03 mol AgNO3的溶液(杂质不反应),再用0.50molL—1的KSCN溶液滴定过量的AgNO3,该滴定操作所用的指示剂应为______(填化学式)溶液;若消耗20.00 ml KSCN溶液,则该粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数为________。