Question

海水中含有Na⁺、Cl^-，还含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、Br^-等离子；海藻富含碘．
（1）将海水嗮盐得到的粗盐溶解、过滤，可除去不溶性杂质；再将滤液蒸发、洗涤、干燥，可得到精盐．有关滤液“蒸发”的叙述正确的是

 

（选填序号）．
a．蒸发的目的是得到热饱和溶液
b．蒸发的目的是析出NaCl晶体
c．应用余热蒸干溶液
d．应蒸发至有较多晶体析出时为止
（2）将制精盐的余液浓缩，加入MnO₂和浓硫酸，加热，溶液中NaBr转化为Br₂，反应的化学方程式为

 

；进行此步转化前要分析余液中Br^-的含量，以确定加入MnO₂和浓硫酸的量，这是为了避免生成

 

；要将水溶液中的Br₂提取出来还要进行的操作是：加有机溶剂萃取后分液、

 

．
（3）食盐水电解前要除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-离子，加入试剂的顺序可以是

 

（选填序号）．
a．NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、HCl
b．BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH、HCl
c．Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH、HCl
试分析Br^-的存在是否会影响电解产品的质量

 

，说明理由

 

．
（4）海藻通过一系列步骤提碘时，分散在1体积四氯化碳中的I2是分散在1体积水中I₂的85倍．若200mL水中溶有40mgI₂，加入20mL四氯化碳，萃取分液后留在水中的碘约为

 

mg（保留2位小数）．

Answer 1

分析：（1）根据蒸发滤液目的是得到氯化钠晶体及蒸发时的正确操作方法进行判断；
（2）二氧化锰具有氧化性，能够在酸性条件下氧化溴离子，据此写出反应的化学方程式；根据浓盐酸与二氧化锰反应能够生成氯气解答；根据分离易溶物常用的方法进行解答；
（3）用氯化钡可以除去硫酸钠，用氢氧化钠可以除去氯化镁，用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡；根据溴单质的状态及溴离子的含量进行分析；
（4）设出溶解在四氯化碳中的碘的质量，根据题中数据列式计算出萃取分液后留在水中的碘的质量．

解答：解：（1）将滤液蒸发的目的是获得氯化钠晶体，不是为了获得饱和溶液；蒸发时当有较多晶体析出时为停止加热，利用余热将剩余的溶液蒸干，
故选bd；
（2）将制精盐的余液浓缩，加入MnO₂和浓硫酸，加热，溶液中NaBr转化为Br₂，反应的化学方程式为：2NaBr+MnO₂+3H₂SO₄^-

△

2NaHSO₄+MnSO₄+Br₂+2H₂O，由于浓盐酸能够与二氧化锰反应生成氯气，所以进行此步转化前要分析余液中Br^-的含量，以确定加入MnO₂和浓硫酸的量，避免反应生成氯气；要将水溶液中的Br₂提取出来还要进行的操作是：加有机溶剂萃取后分液、然后根据沸点不同，通过水浴蒸馏分离溴单质和有机溶剂，
故答案为：2NaBr+MnO₂+3H₂SO₄^-

△

2NaHSO₄+MnSO₄+Br₂+2H₂O；氯气；水浴蒸馏；
（3）加入氢氧化钠溶液时，能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，从而除去氯化镁；加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠；加入碳酸钠溶液时，能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，从而除去氯化钙和过量的氯化钡；过滤，向滤液中加入适量的稀盐酸时，可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去；如果依次加入氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液或依次加入氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液，可以达到同样的目的，所以正确的为ab；由于Br₂是液态，不会影响氯气的质量，Br^-量少，在固态产品结晶分离时也不会析出，
故答案为：ab；不会；Br₂是液态，不会影响氯气的质量，Br^-量少，在固态产品结晶分离时也不会析出；
（4）设在四氯化碳中溶有x mg I₂，则在水中溶有（40-x） mg I₂，

x

20

=85×

40-x

200

，
x=

680

19

≈35.79
分液后留在水中的碘为：40mg-35.79mg=4.21 mg，
故答案为：4.21．

点评：本题考查了粗盐的提纯、分液与萃取操作等知识，题目难度较大，涉及的知识点较多，注意掌握粗盐粗铜的方法、分液与萃取操作方法，试题中（4）为易错之处，注意理解题中信息含义．