题目内容

20．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子形式存在．实验室从海藻中提取碘的流程如图1

（1）指出提取碘的过程中有关实验操作的名称：
①为过滤，③为萃取、分液；过程②中有关反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2．
（2）提取碘的过程中可供选择的有机溶剂是B
A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯 C．汽油、醋酸  D．汽油、酒精
（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网，以及必要的夹持装置、物品，尚缺少的玻璃仪器是（普通）漏斗和分液漏斗．
（4）从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏．指出图2所示的实验装置中的错误之处：①温度计插到了液体中，②冷凝管进出水的方向颠倒．
（5）海藻灼烧时需要的主要仪器是坩埚（填写仪器名称）

分析 海带晒干灼烧可生成水和二氧化碳，海带灰中含有碘化钾等物质，溶于水，浸泡过滤得到含有碘离子的溶液，通入氯气，氯气置换出碘，得到碘的水溶液，用有机溶剂萃取得到含碘的有机溶液，经蒸馏可得到碘，
（1）分离固体和液体用过滤，利用溶解性的差异来分析，氯气具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质；
（2）萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，据此来选择合适的试剂；
（3）依据蒸馏装置图分析判断，根据实验原理选择合适的仪器；
（4）冷凝水应是下进上出，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应与烧瓶支管口相平；
（5）根据实验操作步骤①为灼烧来分析用到的实验仪器，灼烧海带时，所用到的仪器除需要泥三角除酒精灯和泥三角外，还需要坩埚盛放海带．

解答 解：（1）①分离固体和液体用过滤，③将碘水中的碘单质萃取出来，选择合适的萃取剂即可，氯气具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，即：Cl2+2I-=2Cl-+I2，
故答案为：过滤；萃取、分液；Cl2+2I-=2Cl-+I2；
（2）萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，故可用四氯化碳或苯，酒精、乙酸、甘油等和水是互溶的，不能选择．
故答案为：B；
（3）根据实验装置原理，使用的仪器有：烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网、漏斗，分液漏斗等，
故答案为：（普通）漏斗和分液漏斗；
（4）冷凝水应是下进上出，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应与烧瓶支管口相平．
故答案为：温度计插到了液体中；冷凝管进出水的方向颠倒；
（5）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，海藻灼烧时需要的主要仪器是坩埚，
故答案为：坩埚．

点评 本题考查物质的分离和提纯，学习中注意掌握过滤、萃取、蒸馏等操作，属于实验综合知识的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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16．能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的是（　　）
①KSCN；②Fe；③FeCl2；④NaOH．
A．④B．①C．③D．②
11．图是实验室干馏煤的装置图，回答下列问题：
（1）图中仪器c的名称：U形管，仪器d的作用是盛装冷水对蒸气进行冷却．
（2）c中液体有水层和有机层，其中水层里溶有粗氨水，可用酚酞溶液检验出来．有机物可以通过蒸馏的方法使其中的重要成分分离出来．
（3）e处点燃的气体主要成分有H2、CH4、CH2=CH2、CO，火焰的颜色淡蓝色．
8．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学们分别设计了如图甲、乙所示的实验装置．请回答相关问题：

（1）定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢定性比较得出结论．有同学提出将FeCl3改为Fe2（SO4）3更为合理，其理由是可以排除阴离子不同对实验的干扰．写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略．图中仪器A的名称为分液漏斗，检查该装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉出一段，过一会后看其是否回到原位．实验中需要测量的数据是收集40mL气体所需要的时间．
15．石油化工的重要原料CxHy可以合成很多有机化合物，以下是CxHy合成物质E和J 的流程图：

已知：Ⅰ．下列反应中R、R′代表烃基

Ⅱ．J的分子式为C4H4O4，是一种环状化合物．
（1）在CxHy同系物中，所有碳原子一定共平面且碳原子数最多的分子的名称是2，3-二甲基-2-丁烯
（2）写出G中的官能团名称溴原子、醛基，H的分子式是C2H3O2Br．
（3）下列说法正确的是be
a．CxHy和苯都能使溴水褪色，原理相同
b．反应②和反应④的反应类型均为加成反应
c．C能与Na、NaOH、NaHCO3反应
d．E是一种水溶性很好的高分子化合物
e．J在酸性或碱性环境中均能水解
（4）K是J的同分异构体，且1mol K与足量的NaHCO3溶液反应可放出2mol CO2气体，请写出一种符合条件K的结构简式CH2=C（COOH）2　或HOOCCH=CHCOOH
（5）写出反应⑤的化学方程式
（6）D有多种同分异构体，与D具有相同官能团的还有4种（不考虑顺反异构），其中核磁共振氢谱有3组吸收峰，且能发生银镜反应的结构简式是HCOOC（CH3）=CH2．
5．可逆反应aA（g）+bY（g）?cZ（g）在一定温度下的密闭容器内达到平衡后，t0时改变某一外界条件，化学反应速率（v）-时间（t）的图象图如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．只能通过加入催化剂实现B．可能通过增大压强来实现
C．可能通过升高温度实现D．a+b一定不等于c
12．向2L密闭容器中通入amol 气体 A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA（g）+yB（g）?pC（g）+qD（g）
已知：平均反应速率V（C）=1/2V（A）；反应2min 时，A的浓度减少了1/3，B的物质的量减少了a/2 mol，有a mol D生成．回答下列问题：
（1）反应2min内，A的平均反应速率是$\frac{a}{12}$ mol•L-1•min-1；
（2）原化学方程式中，化学计量数是：
2A（g）+3B（g）1C（g）+6D（g）
（3）反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为$\frac{a}{b}$×100%；
（4）如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，则该反应的△H＜ 0；（填“＞”、“＜”或“=”）
（5）如果其他条件不变，将容器的容积变为1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率增大，理由是体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大；
②平衡时反应物的转化率减小 （填“增大”、“减小”或“不变”），理由是体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数少的方向（即逆反应方向）移动，因而使反应物转化率减小．
9．下列物质既属于钾盐，又属于硝酸盐的是（　　）
A．KClB．CuSO4C．Na2SO4D．KNO3
10．按要求填空：
（1）常温下将0.1mol CO2气体通入1L 0.2mol•L-1NaOH溶液中，测得混合溶液的pH=12，则混合溶液pH=12的原因是（用离子方程式表示）CO32-+H2O?HCO3-+OH-，混合溶液中由水电离出的c（H+）＞0.2mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的c（H+）．（填“＞”或“＜”或“=”）
（2）常温下若将0.2mol•L-1MOH溶液与0.1mol•L-1HCl溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，则说明在相同条件下MOH的电离程度＜MCl的水解程度．（填“＞”或“＜”或“=”）
（3）常温下若将pH=3的HR溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH≠7，则HR的电离方程式为HR?H++R-．
（4）常温下将0.1mol/L的HCN溶液与0.1mol/L的NaCN溶液等体积混合，已知溶液中c（Na+）＞c（CN-），则该混合溶液中的pH＞7（填“＞”或“＜”或“=”），c（HCN）+c（CN-）=0.1mol/L．
（5）常温下，0.1mol/L的某一元酸HA在水中的电离度为0.1%（电离度是指溶液中已电离的溶质分子数占原有溶质分子总数的百分率），则该溶液的pH=4，HA的电离平衡常数K=1×10-7．
（6）水的电离平衡如图所示．若A点表示25℃时水的电离平衡状态，当升高温度至100℃时水的电离平衡状态为B点，则此时水的离子积为1×10-12；将100℃时pH=8的Ba（OH）2溶液与pH=5的盐酸混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液的pH=7，则Ba（OH）2溶液与盐酸的体积比为2：9．

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