海洋是巨大的资源宝库.从海洋中可获得淡水.单质碘.食盐等物质．(1)如图是用海水制取少量蒸馏水的简易装置.其原理与课本中的实验原理完全相同．装置中使用了较长的玻璃管.其作用是导气兼冷凝.烧杯中还应盛装的物质是冰水．(2)海带中含有丰富的碘.海带提碘可将海带灼烧.溶解.煮沸.过滤得含I-的滤液.滤液经酸化.氧化得含单质碘的溶液．回答下列问题:� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．

海洋是巨大的资源宝库，从海洋中可获得淡水、单质碘、食盐等物质．
（1）如图是用海水制取少量蒸馏水的简易装置，其原理与课本中的实验原理完全相同．装置中使用了较长的玻璃管，其作用是导气兼冷凝，烧杯中还应盛装的物质是冰水．
（2）海带中含有丰富的碘，海带提碘可将海带灼烧、溶解、煮沸、过滤得含I^-的滤液，滤液经酸化、氧化得含单质碘的溶液．回答下列问题：
①海带灼烧时用来盛装海带的仪器是坩埚（填仪器名称）
②已知KMnO₄、H₂O₂、Cl₂等均可与I^-反应生成I₂，且KMnO₄、H₂O₂、Cl₂对应的生成物分别为Mn²⁺、H₂O、Cl^-．从绿色化学的角度看I^-转化成I₂，最好选H₂O₂ （上述三种中选择）
（3）海水晒盐得到的盐含有较多的杂质．某学习小组欲设计实验提纯粗盐．
①若只除去其中的不溶性杂质，应经过的实验步骤是溶解、过滤、蒸发．
②若要进一步除去上述粗盐中的可溶性杂质，应选择合理的除杂试剂．请填写表：

杂质	CaCl₂	MgCl₂	Na₂SO₄
除杂试剂

③为确保杂质除尽，所加试剂应适当过量．如何判断SO₄^2-是否除尽？取上层清液少许于试管中，滴加BaCl₂溶液，若无白色沉淀产生，则SO₄^2-已除尽
④上述除杂试剂加入的先后顺序应满足的一般条件是Na₂CO₃溶液应加在BaCl₂溶液之后
⑤按顺序加入上述除杂试剂过滤后，还应加入适量稀HCl，其目的是除去过量除杂试剂中的OH^-和CO₃^2-，，判断加入稀HCl适量的方法可以是向滤液中逐滴滴加稀HCl，调节溶液pH=7．

分析（1）根据玻璃导管较长可以起到导气、冷凝的作用，为了增强冷凝效果，应用温度降低的物质进行冷凝，进行分析解答；
（2）①固体灼烧需要在坩埚中进行；
②绿色化学是反应过程中原子利用率100%，不引入杂质离子；
（3）①粗盐中泥沙等不溶性杂质不溶于水，而氯化钠溶于水，可用过滤的方法除去泥沙杂质；由溶解、过滤、蒸发操作完成；
②除去氯化钙需要过量碳酸钠，除去氯化镁需要过量氢氧化钠，硫酸钠用过量氯化钡溶液除去，过量氯化钡溶液用碳酸钠溶液除去；
③硫酸根离子遇到钡离子生成白色沉淀；
④除Ca²⁺用碳酸钠，除Mg²⁺用氢氧化钠，除SO₄^2-用氯化钡，试剂过量需要按照一定顺序保证不引入新的杂质；
⑤按顺序加入上述除杂试剂过滤后，还应加入适量稀HCl是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，调节溶液PH=7说明碳酸钠被除尽；

解答解：（1）该装置中使用的玻璃导管较长，其作用是冷凝水蒸气导气作用，为了增强冷凝效果，应用温度降低的物质进行冷凝，烧杯中还要盛有的物质是冰水混合物，故答案为：导气兼冷凝；冰水；
（2）①海带灼烧时用来盛装海带的仪器是坩埚，故答案为：坩埚；
②已知KMnO₄、H₂O₂、Cl₂等均可与I^-反应生成I₂，且KMnO₄、H₂O₂、Cl₂对应的生成物分别为Mn²⁺、H₂O、Cl^-，从绿色化学的角度看I^-转化成I₂，最好选H₂O₂，
故答案为：H₂O₂；
（3）①若只除去其中的不溶性杂质，应经过的实验步骤是溶解、过滤、蒸发，故答案为：溶解、过滤、蒸发；
②除去氯化钙需要过量碳酸钠生成碳酸钙沉淀，除去氯化镁需要过量氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀，硫酸钠用过量氯化钡溶液除去生成硫酸钡沉淀，过量氯化钡溶液用碳酸钠溶液除去，生成碳酸钡沉淀，
故答案为：

Na₂CO₃

NaOH

BaCl₂

③为确保杂质除尽，所加试剂应适当过量．判断SO₄^2-是否除尽，可以取上层清液少许于试管中，滴加BaCl₂溶液，若无白色沉淀产生，则SO₄^2-已除尽，
故答案为：取上层清液少许于试管中，滴加BaCl₂溶液，若无白色沉淀产生，则SO₄^2-已除尽；
④首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠，所以正确的顺序为氢氧化钠，氯化钡，碳酸钠，上述除杂试剂加入的先后顺序应满足的一般条件是Na₂CO₃溶液应加在 BaCl₂溶液之后，
故答案为：Na₂CO₃溶液应加在 BaCl₂溶液之后；
⑤按顺序加入上述除杂试剂过滤后，还应加入适量稀HCl，其目的是除去过量除杂试剂中的OH^-和CO₃^2-，判断加入稀HCl适量的方法可以是向滤液中逐滴滴加稀HCl，调节溶液pH=7，
故答案为：除去过量除杂试剂中的OH^-和CO₃^2-，向滤液中逐滴滴加稀HCl，调节溶液pH=7；

点评本题主要考查了海水提取物质的过程、盐的性质、除杂的方法和原则，除去多种杂质时，要考虑加入试剂的顺序，为了保证将杂质除尽，所加试剂必须过量，因此为了不引进新的杂质，后面加入的试剂要能够除去前面所进入的过量试剂，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

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