题目内容

( I)由Zn、Fe、Cu、Ag四种金属按下表中装置进行实验,根据实验现象填表:

装
置
现  象金属A不断溶解C的质量增加A上有气体产生
正极反应式
( II)碘是人体必须的元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的以碘离子形式存在的碘元素.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及用品是______ (填字母编号).
A.烧杯  B.坩埚   C.表面皿   D.泥三角   E.酒精灯   F.玻璃棒   G.石棉网
(2)步骤③的实验操作名称是______;步骤⑤实验操作名称是______.
(3)步骤④也可以用______填试剂名称)来起相同作用,写出该反应的离子方程式______.
(4)步骤⑤中,除选择用苯来提取碘,还可选择的试剂是______.
A.酒精   B.醋酸   C.四氯化碳   D.甘油  E.己烷  F.直馏汽油
(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:______.
【答案】分析:( I)原电池正极发生还原反应,根据电解质溶液书写电极方程式;
( II)将悬浊液分离为残渣和含碘离子溶液应选择过滤的方法.将碘水转化为含碘的有机溶液,需用对卤素单质溶解能力强的有机溶剂把碘从碘水中提取出来,对应进行的实验操作是萃取,含碘离子溶液通入适量Cl2是为了将碘离子氧化成单质碘,离子方程式为2I?+Cl2=I2+2Cl-;利用碘易溶于有机溶剂的性质来进行提取,须注意:选择的能提取碘的试剂除了对I2有强的溶解能力处,还必须难溶于水,否则不能进行分液分离.
解答:解:( I)装置1中,金属A不断溶解,则应为负极,B为正极,发生反应为2H++2e-=H2↑,
装置2中,C的质量增加,则说明Cu2+在正极得电子被还原,电极反应为Cu2++2e-=Cu,
装置3中,A上有气体产生,说明A为原电池正极,发生还原反应生成氢气,电极反应为2H++2e-=H2↑,
故答案为:2H++2e-=H2↑;Cu2++2e-=Cu; 2H++2e-=H2↑;
( II) (1)步骤①灼烧海带,为固体的加热,应在坩埚中进行,需要的仪器有三脚架、泥三角、坩埚以及酒精灯等仪器,故答案为:BDE;
(2)将悬浊液分离为残渣和含碘离子溶液应选择过滤的方法.将碘水转化为含碘的有机溶液,需用对卤素单质溶解能力强的有机溶剂把碘从碘水中提取出来,对应进行的实验操作是萃取,故答案为:过滤;萃取分液;
(3)含碘离子溶液中加入氧化剂或通入适量Cl2是为了将碘离子氧化成单质碘,离子方程式为2I?+Cl2=I2+2Cl-,
故答案为:Cl2,2I-+Cl2=I2+2Cl-;
(4)利用碘易溶于有机溶剂的性质来进行提取,须注意:选择的能提取碘的试剂除了对I2有强的溶解能力处,还必须难溶于水,否则不能进行分液分离,符合条件的有四氯化碳、己烷和直馏汽油等,故答案为:CEF;
(5)根据淀粉遇碘变蓝色检验碘单质的存在,实验操作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),
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).
点评:本题考查较为综合,涉及电化学以及制备实验方案的设计,题目难度中等,注意基本实验操作的要点和注意事项.
练习册系列答案
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钢铁工业是国家工业的基础,请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题.

(1)若把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞的表面皿中,如图1所示,能观察到酚酞变红的现象的区域是
Ⅰ、Ⅳ
Ⅰ、Ⅳ
(填I、II、III、IV),写出II处电极的电极反应式:
Zn-2e-=Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
;写出IV处电极的电极反应式:
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
;写出该两种情况下发生的总反应的离子方程式:
2Fe+O2+H2O=2Fe(OH)2
2Fe+O2+H2O=2Fe(OH)2
;
Fe+2H2O
 通电 
.
 
Fe(OH)2+H2↑
Fe+2H2O
 通电 
.
 
Fe(OH)2+H2↑
.若把III的铁片改为碳棒,写出该处发生的电极反应式:
2Cl--2e-=Cl2↑
2Cl--2e-=Cl2↑

(2)如图2所示各个装置中铁棒被腐蚀由易到难的顺序是
ACBD
ACBD
(填字母)

(3)利用如图3装置,可模拟铁的电化学防护,下列有关说法正确的是
AB
AB
(填字母)
A.若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于M处
B.若X为锌板,K置于M或N处,均能减缓铁的腐蚀
C.若X为碳棒,K置于M或N处,一段时间后溶液pH均不变
D.若X为碳棒,K置于M或N处,Cl-均向X电极移动
(4)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.装置如图4,请回答:
①B电极对应的金属是
铁
铁
(写元素名称),A电极的电极反应式是
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+

②若电镀前铁、铜两电极的质量相同,电镀完成后,若电镀时电路中通过的电子为0.2mol,将它们取出洗净、烘干、称量,则A、B两极质量相差
12.8
12.8
 g.
( I)由Zn、Fe、Cu、Ag四种金属按下表中装置进行实验,根据实验现象填表:

装
置
现  象 金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
正极反应式
( II)碘是人体必须的元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的以碘离子形式存在的碘元素.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及用品是
BDE
BDE
 (填字母编号).
A.烧杯  B.坩埚   C.表面皿   D.泥三角   E.酒精灯   F.玻璃棒   G.石棉网
(2)步骤③的实验操作名称是
过滤
过滤
;步骤⑤实验操作名称是
萃取分液
萃取分液
.
(3)步骤④也可以用
Cl2
Cl2
填试剂名称)来起相同作用,写出该反应的离子方程式
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-
.
(4)步骤⑤中,除选择用苯来提取碘,还可选择的试剂是
CEF
CEF
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A.酒精   B.醋酸   C.四氯化碳   D.甘油  E.己烷  F.直馏汽油
(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)
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)
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