活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一.其流程如下:完成下列填空:(1)酸性条件下.NaNO2溶液只能将I-氧化为I2.同时生成NO．写出反应①的离子方程式2NO2-+4H++2I-═2NO+I2+2H2O．(2)氯气.浓硝酸.酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂.但工业上氧化卤水中的I-选择了价格并不便宜的亚硝酸钠.可能的原因是氯气.浓硝酸.酸性高� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一，其流程如下：

完成下列填空：
（1）酸性条件下，NaNO₂溶液只能将I^-氧化为I₂，同时生成NO．写出反应①的离子方程式2NO₂^-+4H⁺+2I^-═2NO+I₂+2H₂O．
（2）氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂，但工业上氧化卤水中的I^-选择了价格并不便宜的亚硝酸钠，可能的原因是氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强，还能继续氧化碘单质．
（3）反应②发生时，溶液底部有紫黑色固体生成，有时溶液上方产生紫色气体，产生这种现象的原因是碘在水中的溶解度不大，且易升华．
（4）流程中，碘元素经过了I^-→I₂→I^-、IO₃^-→I₂的变化过程，这样反复操作的目的是富集碘元素．
（5）流程中所用的NaHSO₃溶液显弱酸性，源于NaHSO₃存在以下两种程度不同的平衡体系：
①水解HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-和电离HSO₃^-?SO₃^2-+H⁺（用离子方程式表示）
②如向0.1mol/L的NaHSO₃溶液中分别加入以下物质，回答问题：
加入少量Ba（OH）₂固体，水解平衡向逆反应方向移动；加入少量NaClO固体，溶液的pH减小（选填：增大、减小、不变）．

分析 1）亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成一氧化氮和碘和水；
（2）氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强，还能继续氧化碘单质；
（3）碘在水中的溶解度不大，且易升华；
（4）流程中，碘元素经过了I₂→I^-、IO₃^-→I₂的变化过程，这样反复的原因是富集碘元素；
（5）①NaHSO₃溶液存在以下的平衡：①水解：HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-和②电离：HSO₃^-?SO₃^2-+H⁺；
②加入Ba（OH）₂，OH^-浓度增大，平衡逆向移动，加入少量NaClO固体，发生氧化还原反应生成硫酸和氯化钠，溶液pH减小．

解答解：（1）亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成一氧化氮和碘和水，离子反应方程式为：2NO₂^-+4H⁺+2I^-═2NO+I₂+2H₂O，
故答案为：2NO₂^-+4H⁺+2I^-═2NO+I₂+2H₂O；
（2）氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强，还能继续氧化碘单质，故工业上氧化卤水中I^-选择了价格并不便宜的亚硝酸钠；
故答案为：氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强，还能继续氧化碘单质；
（3）反应②发生时，溶液底部有紫黑色的固体生成，有时溶液上方产生紫色的气体．解释产生这种现象的原因碘在水中的溶解度不大，且易升华，所以，反应②需要在水浴加热条件下进行；
故答案为：碘在水中的溶解度不大，且易升华；
（4）流程中，碘元素经过了I₂→I^-、IO₃^-→I₂的变化过程，这样反复的原因是富集碘元素；
故答案为：富集碘元素；
（5）①NaHSO₃溶液显弱酸性，是因为该溶液中存在以下的平衡：①水解：HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-和②电离：HSO₃^-?SO₃^2-+H⁺，电离程度大于水解程度；
故答案为：HSO₃^-+H₂O?H₂SO₃+OH^-；HSO₃^-?SO₃^2-+H⁺；
②加入Ba（OH）₂，OH^-浓度增大，平衡逆向移动，加入少量NaClO固体，发生氧化还原反应生成硫酸和氯化钠，溶液pH减小，
故答案为：逆反应方向；减小．

点评本题考查卤素、含硫物质的性质和应用、氧化还原反应、电解质溶液，涉及弱电解质的电离和盐类的水解、守恒关系的应用，平衡分析和溶液中离子浓度关系判断是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案

下列关于青蒿素和双氢青蒿素（结构如图1所示）的说法错误的是D．
A．青蒿素分子中含有过氧键、酯基和醚键
B．青蒿素的分子式为C₁₅H₂₂O₅
C．由双氢青蒿素转化为青蒿素的反应属氧化反应
D．双氢青蒿素分子中有2个六元环和2个七元环
Ⅱ．华法林是一种治疗心脑血管疾病的药物，其合成路径如图2（部分反应条件略去）．

已知：①

②

（1）A属于芳香烃，名称是甲苯；
（2）C生成D的反应类型是氧化反应； E与N合成华法林的反应类型是加成反应．
（3）B→C的转化过程中的化学反应方程式为

；
（4）E的结构简式是

．L→M的转化中，会产生少量链状高分子聚合物，该聚合物的结构简式为

．
（5）K有多种同分异构体，满足下列条件的K的同分异构体还有18种．
①属于芳香族化合物 ②遇到FeCl₃显紫色 ③可发生水解反应．
写出其中满足核磁共振氢谱图显示峰值比为1：2：2：2：1的同分异构体的结构简式

．

10．四种相邻的主族短周期元素的相对位置如表所示，元素x的原子核外电子数是m的2倍．下列说法中正确的是

		m	n
x	y

（　　）

	A．	x最高价氧化对应水化物的碱性比y弱
	B．	m可形成多种氢化物，而n只形成一种氢化物
	C．	x的单质在m的最高价氧化物中燃烧，生成两种固体物质
	D．	m、n两元素所形成的化合物分子中，既含有离子键，也含有共价键

Na₂O

SO₃

14．关于石油和石油化工的说法错误的是（　　）

	A．	石油大体上是由各种碳氢化合物组成的混合物
	B．	石油分馏得到的各馏分是由各种碳氢化合物组成的混合物
	C．	石油裂解和裂化的主要目的都是为了得到重要产品乙烯
	D．	实验室里，在氧化铝粉末的作用下，用石蜡可以制出汽油

4．下列变化过程中极性共价键被破坏的是（　　）

11．一种香豆素的衍生物结构如图所示，关于该有机物说法正确的是（　　）

	A．	该有机物的分子式为C₉H₈O₃
	B．	1mol该有机物与H₂发生加成时最多消耗H₂5mol
	C．	1mol该有机物与NaOH溶液反应时最多消耗NaOH2mol
	D．	1mol该有机物与足量浓溴水反应时最多消耗Br₂3mol

8．磷元素在生产和生活中有广泛的应用．
（1）P原子价电子排布图为

．
（2）四（三苯基膦）钯分子结构如图1：

P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上，钯原子的杂化轨道类型为sp³；判断该物质在水中溶解度并加以解释不易溶于水．水为极性分子，四（三苯基膦）钯分子为非极性分子，分子极性不相似，故不相溶．该物质可用于图2所示物质A的合成：物质A中碳原子杂化轨道类型为sp、sp²、sp³；一个A分子中手性碳原子数目为3．
（3）在图1中表示出四（三苯基膦）钯分子中配位键：
（4）PCl₅是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148℃液化，形成一种能导电的熔体，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子，熔体中P-Cl的键长只有198nm和206nm两种，这两种离子的化学式为PCl₄⁺和PCl₆^-；正四面体形阳离子中键角小于PCl₃的键角原因为两分子中P原子杂化方式均为sp³杂化，PCl₃分子中P原子有一对孤电子对，PCl₄⁺中P没有孤电子对．孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力；该晶体的晶胞如图3所示，立方体的晶胞边长为a pm，N_A为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为$\frac{417×1{0}^{30}}{{N}_{A}×{a}^{3}}$g/cm³．
（5）PBr₅气态分子的结构与PCl₅相似，它的熔体也能导电，经测定知其中只存在一种P-Br键长，试用电离方程式解释PBr₅熔体能导电的原因PBr₅=PBr₄⁺+Br^-．

15．纯碱是工业生产和日常生活中的重要物质．某兴趣小组为测定某工业纯碱（假设仅含碳酸氢钠杂质）中碳酸钠的质量分数，设计了下列三种实验方案进行探究．请填空：
方案一：纯碱样品$\stackrel{加热}{→}$测定剩余固体质量
（1）分别称取干燥坩埚和纯碱样品的质量，将纯碱样品放人坩埚中充分加热（如图1）．坩埚中发生反应的化学方程式为2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．
（2）将坩埚置于干燥器中冷却后称量．实验时需要重复“加热一冷却一称量”操作多次，其目的是确保碳酸氢钠完全分解，减少测定误差．
方案二：纯碱样品溶液$\stackrel{氯化钙溶液}{→}$测定沉淀质量
（3）称取m₁g样品，置于小烧杯中，加水溶解．向小烧杯中滴加足量氯化钙溶液（如图2）．将反应混和物过滤后的下一步操作是洗涤．

（4）沉淀经干燥后称量为m₂g，则该样品中碳酸钠的质量分数为$\frac{53{m}_{2}}{50{m}_{1}}$．
（5）如果用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液作沉淀剂，在其他操作正确的情况下，测得样品中的碳酸钠质量分数将比实际偏高（填“偏高”、“偏低”或“不变”）．
方案三：纯碱样品$\stackrel{硫酸}{→}$测定生成二氧化碳的质量
（6）本实验采用图3装置，C中盛放的物质是浓硫酸．
（7）反应前后都要通人N₂，反应后通入N₂的目的是将B、C装置中的CO₂全部驱入D装置的碱石灰中，减小实验误差．

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