题目内容

11．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：

请填写下列空白：
（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BDE（从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处）．
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的实验操作名称是过滤；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蒸馏
（3）步骤④反应的离子方程式是2I-+MnO2+4H+═Mn2++I2+2H2O
（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大
（5）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：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）．
（6）从含碘单质的有机溶液中分离出单质碘和回收有机溶剂，应选择的实验装置是C

（7）若将l000g上述海带中的碘离子全部氧化，至少需要通入标准状况下的氯气的体积为0.56L．

分析 由流程可知，海带灼烧后溶解，然后③过滤得到含碘离子的溶液，④发生2I-+MnO2+4H+═Mn2++I2+2H2O，⑤为萃取得到含碘的苯溶液，⑥为蒸馏得到单质碘，
（1）根据实验操作步骤①灼烧来分析用到的实验仪器，灼烧需要坩埚、泥三角、三角驾、酒精灯、坩埚钳；
（2）分离固体和液体用过滤，分离互溶的两种液体用蒸馏；
（3）MnO2具有较强的氧化性，在酸性条件下可氧化碘离子；
（4）根据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；
（5）碘单质遇到淀粉会变蓝色，以此来检验是否有碘单质；
（6）分离互溶的物质应该采用蒸馏的方法；
（7）先计算碘元素的物质的量，再根据氯气和碘之间的关系式计算．

解答 解：（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）步骤③是分离固体和液体，则实验操作为过滤，步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，是利用互溶的两种液体的沸点不同来分离，则实验操作为蒸馏，
故答案为：过滤；蒸馏；
（3）碘离子在酸性条件下可被MnO2氧化，发生氧化还原反应生成碘、硫酸锰、水，离子反应为2I-+MnO2+4H+═Mn2++I2+2H2O，
故答案为：2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O；
（4）根据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，
故答案为：苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大；
（5）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），故答案为：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）．
（6）分离互溶的物质应该采用蒸馏的方法，碘和有机溶剂互溶，所以可以采用蒸馏的方法分离，故选C，
故答案为：C；
（7）1000g某海带样品中含有6.35g碘离子，n（I-）=$\frac{6.35g}{254g/mol}$=0.05mol，根据2I-+Cl2=2Cl-+I2知，
需要氯气体积=$\frac{0.05mol}{2}$=0.56L，
故答案为：0.56L．

点评 本题考查灼烧的实验，物质的分离方法，碘单质的检验，以海水资源的开发利用为载体考查了物质的分离和提纯，明确流程图中每一步的操作及发生的反应，再结合实验基本操作原理来分析解答，题目难度中等．

练习册系列答案
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1．向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色，对产生该现象的原因有如下三种猜想：①溴水与乙醛发生取代反应；②由于乙醛分子中有不饱和键，溴水与乙醛发生加成反应；③由于乙醛具有还原性，溴水将乙醛氧化为乙酸．为探究哪种猜想正确，一研究性学习小组提出了如下两种实验方案：
方案一：检验褪色后溶液的酸碱性；
方案二：测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br-离子的物质的量．
（1）方案一是否可行填否（“是”或“否”），理由是溴水与乙醛发生取代反应和乙醛被溴水氧化都有溴化氢生成，溶液均显酸性．
（2）假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol，若测得反应后n（Br-）=amol，则说明溴水与乙醛发生取代反应；若测得反应后n（Br-）=0mol，则说明溴水与乙醛发生加成反应；若测得反应后n（Br-）=2amol，则说明溴水将乙醛氧化为乙酸．
（3）按物质的量之比为1：5配制1000mL KBrO3-KBr溶液，该溶液在酸性条件下完全反应可生成0.5mol Br2．取该溶液10mL加入足量乙醛溶液，使其褪色，然后将所得溶液稀释为100mL，准确量取其中10mL，加入过量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到固体0.188g．若已知CH3COOAg易溶于水，试通过计算判断溴水与乙醛发生反应的类型为氧化反应
（4）写出上述测定过程中的三个反应的离子方程式：
①KBrO3和KBr在酸性条件下的反应：BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O；
②溴水与乙醛的反应：CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2H++2Br-；
③测定Br-离子含量的反应：Ag++Br-=AgBr↓．
2．已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
①c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）     
②c（NH4+）＞c（OH-）＞c（Cl-）＞c（H+）
③c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+）     
④c（Cl-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-）
填写下列空白：
（1）若溶液中只溶有一种溶质，则上述四种离子浓度的大小顺序为①（填序号）；
（2）若四种离子的关系符合③，则溶质为NH4Cl和NH3•H2O；若四种离子的关系符合④，则溶质为NH4Cl和HCl；
（3）将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，则下面图象正确的是B（填图象符号）．

（4）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）小于c（NH3•H2O）（填“大于”、“小于”或“等于”，下同）；混合前酸中c（H+）和碱中c（OH-）的关系为c（H+）大于c（OH-）．
19．下列有机物中，既能发生加成反应、酯化反应，又能发生氧化反应的是（　　）
①CH2OH（CHOH）4CHO      
②CH3CH2CH2OH    
③CH2═CH-CH2OH
④CH2═CH-COOCH3        
⑤CH2═CH-COOH．
A．③⑤B．②④C．①③⑤D．①③
6．下列物质均属于纯净物的一组是（　　）
A．冰水混合物、TNT、溴苯、胆矾
B．爆鸣气、铝热剂、普通玻璃、漂白粉
C．二甲苯、C5H10、花生油、福尔马林
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16．以下是元素周期表的一部分，根据图示回答下列问题：

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3．下列说法正确的是（　　）
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D．
己知乙醇的结构式如图所示，则乙醇催化氧化时断裂的化学键为②③
14．某化学课外小组用图装置使苯与液溴反应．先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A（A下端活塞关闭）中．
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③能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明．另一种验证的方法是向试管D中加入石蕊试液，现象是溶液变红色．
15．A～G是几种烃的分子球棍模型（如图），据此回答下列问题：

（1）常温下含碳量最高的气态烃是（填对应字母）D；
（2）能够使酸性高锰酸钾溶液褪色的烃有（填数字）3种；
（3）一卤代物种类最多的是（填名称）G；
（4）写出实验室制取的D化学方程式：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑；
（5）写出F发生溴代反应的化学方程式：C6H6+Br2$\stackrel{FeBr_{3}}{→}$C6H5Br+HBr．

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