题目内容

1.海带、海藻中丰富的碘元素主要以碘化钾的形式存在.化学小组欲用海带制取少量碘单质,先将海带烧成灰,再用水浸泡一段时间(让碘化物充分溶解),得到海带灰悬浊液,然后按以下流程提取单质碘(已知:2I-+Cl2=2Cl-+I2).
(1)过程 ①中使用的玻璃仪器漏斗、烧杯、玻璃棒;
(2)过程②中充入适量Cl2的目的是使碘离子转化为碘单质;
(3)提取碘的过程中实验操作③的名称:萃取(或萃取分液),选择的有机试剂可以是BD(填序号);     
A.酒精   B.四氯化碳   C.醋酸    D.苯
(4)过程③中有以下操作.
①倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,放正分液漏斗;
②把50ml碘水和15ml有机溶剂加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
③将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
④把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中,静置、分层;
⑤从分液漏斗上口倒出上层液体.
⑥旋开分液漏斗下面的活塞,用烧杯接收下层液体;
⑦检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
操作顺序正确的是B(填字母).
A.⑦①②③④⑤⑥B.⑦②①④③⑥⑤C.⑦①②④③⑥⑤D.⑦②①③④⑥⑤
(5)过程 ④从含碘的有机溶液中提取碘并回收有机溶剂,还需要经过蒸馏、冷凝(如图).则冷水的流向为B流向A.

分析 由提取单质碘的实验流程可知,①为过滤,滤液中含碘离子,②中发生Cl2+2I-=I2+2Cl-,得到碘水溶液,③为萃取分液得到含碘的有机溶液,④为蒸馏,可得到晶态碘,以此解答;
(1)过滤装置所需仪器写出名称;
(2)氯气具有氧化性能氧化碘离子生成单质碘;
(3)从碘水中获取碘单质采用萃取的方法,萃取剂的选取标准是:溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度,溶质和萃取剂不反应,萃取剂和原来溶剂不能互溶,四氯化碳符合萃取剂的选取标准,所以可以用四氯化碳作萃取剂,海带灰悬浊液过滤得到含Ⅰ-的溶液中通入氯气氧化碘离子得到碘水溶液,加入四氯化碳、苯萃取碘单质,蒸馏得到碘单质;
(4)萃取顺序为:1.组装铁架台;2.根据要分离的物质选择适当的溶剂(萃取剂);3.先将要分离的物质的溶液倒入分液漏斗中,然后注入萃取剂;4.振荡后静置,当液体分成清晰的两层后,打开旋塞,将下层液体放出,然后关闭旋塞,将上层液体从上口倒出;5.整理装置;
(5)水流逆流冷凝效果好.

解答 解:由提取单质碘的实验流程可知,①为过滤,滤液中含碘离子,②中发生Cl2+2I-=I2+2Cl-,得到碘水溶液,③为萃取分液得到含碘的有机溶液,④为蒸馏,可得到晶态碘,
(1)①为过滤,用到的仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等,故答案为:漏斗、烧杯、玻璃棒,
故答案为:漏斗、烧杯、玻璃棒;
(2)步骤②用氯气置换碘离子,其反应离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,使碘离子转化为碘单质,
故答案为:使碘离子转化为碘单质;
(3)从碘水中获取碘单质采用萃取的方法,海带灰悬浊液过滤得到含Ⅰ-的溶液中通入氯气氧化碘离子得到碘水溶液,加入四氯化碳、苯萃取碘单质,蒸馏得到碘单质,酒精和醋酸易溶于水不能做萃取剂,故选BD,
故答案为:萃取(或萃取分液),BD;
(4)萃取顺序为:1.组装铁架台;2.根据要分离的物质选择适当的溶剂(萃取剂);3.先将要分离的物质的溶液倒入分液漏斗中,然后注入萃取剂;4.振荡后静置,当液体分成清晰的两层后,打开旋塞,将下层液体放出,然后关闭旋塞,将上层液体从上口倒出;5.整理装置,所以上述实验顺序为:⑦②①④③⑥⑤,
故答案为:B;
(5)过程 ④从含碘的有机溶液中提取碘并回收有机溶剂,还需要经过蒸馏、冷凝(如图).则冷水的流向为B流向A,
故答案为:B流向A.

点评 本题考查了海水资源的综合利用,涉及知识点较多,萃取剂的选取标准、萃取分层后,上下两层液体的分离方法都是常考查点,且也是易错点,难度不大.

练习册系列答案
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12.某品牌糖衣片补血剂,除去糖衣后显淡蓝绿色,主要成分是硫酸亚铁,不含其它铁的化合物.某研究性学习小组为测定该补血剂中硫酸亚铁的含量进行了如图1探究:

请回答下列问题:
Ⅰ实验时用10mol•L-1的浓硫酸配制100mL 1mol•L-1 H2SO4溶液,
(1)需用量筒量取10.0mL上述浓硫酸进行配制.
(2)所需的实验仪器有:①胶头滴管、②烧杯、③量筒、④玻璃棒,配制稀硫酸时,还缺少的玻璃仪器是容量瓶,该仪器所具备的功能是A (填序号).
A.配制一定体积准确浓度的溶液
B.长期贮存溶液
C.常用来代替量筒量取一定体积的液体
D.用来溶解固体溶质
(3)在图2配制过程示意图中,错误的有(填序号)①④.
(4)下列操作导致所配制的稀硫酸的物质的量浓度偏低的是AEFH (填字母).
A、用量筒量取浓硫酸时俯视凹液面
B、将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶
C、容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
D、定容时仰视液面
E、未洗涤烧杯和玻璃棒
F、转移到容量瓶的过程中,有少量的溶液溅出
G、用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中
H、用不干燥的量筒量取浓硫酸
Ⅱ(1)步骤③中产生的红褐色物质是(填化学式)Fe(OH)3.
(2)从红褐色的悬浊液到得到固体最后的称量,一系列过程中所需的基本操作为:
a.过滤,b.洗涤,c.灼烧,d.冷却.
(3)若称得固体的质量为ag,则每片补血剂中含硫酸亚铁的质量为0.19ag.
(4)写出步骤②的离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
8.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂.已知 NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2•3H2O,高于38℃时析出固体是无水NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl.利用下图所示装置制备亚氯酸钠.
完成下列填空:
(1)组装好仪器后,检查装置气密性的操作是关闭分液漏斗的玻璃旋塞,将干燥管的末端浸末在水中,微热锥形瓶,干燥管末端有气泡产生,停止加热一段时间后,有回流的液柱,则气密性良好.
(2)装置①中用NaClO3、Na2SO3和浓H2SO4反应制得ClO2,写出该反应的化学方程式2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(浓)=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O,装置③发生反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2Na++2OH-+4H2O=2NaClO2•3H2O+O2↑.
(3)装置③反应后的溶液中还含有少量NaOH杂质,从该溶液获得无水NaClO2晶体的操作步骤为:
①50℃左右蒸发结晶;
②趁热过滤;
③用50℃左右的温水洗涤;
④低于60℃干燥,得到成品.
步骤③中用50℃左右的温水洗涤的原因是防止产生NaClO2•3H2O晶体.
实验序号滴定前读数/mL滴定后读数/mL
10.0019.96
23.2623.30
31.1023.40
(4)①准确称取所得亚氯酸钠样品10.0g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应.将所得混合液配成250mL待测溶液.
②取25.00mL待测液,用2.0mol•L-1Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32-→2I-+S4O62-),以淀粉溶液做指示剂,达到滴定终点时的现象为当滴入最后一滴Na2S2O3时,溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色.重复滴定3次,测得数据如表所示,则该样品中NaClO2的质量分数为90.5%.
(5)在实验过程中,下列操作会使实验结果偏高的是a、d
a.读取标准液体积时,开始时平视读数,结束时仰视读数
b.配制250mL待测液时,定容后摇匀发现液面下降,又补加水重新达到刻度线
c.盛装待测液的滴定管注液前未用待测溶液润洗
d.盛装标准液的滴定管尖嘴处滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失
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