题目内容

6．海带具有从海水中富集碘的能力，从海带中提取单质碘的流程如图：
（1）步骤a的操作名称是灼烧，其目的是除去易燃的杂质，该操作主要在坩埚（仪器名）中完成．
（2）步骤b的操作名称为溶解，为了加速实验并达到较好的操作效果，可以采取的措施有
AB（“A、用玻棒搅拌B、加入热水C、加入NaOH溶液D、加CCl4”填选项编号即可）．
（3）步骤c的操作名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒．
（4）步骤d的操作名称为通入氧化剂氧化碘离子，发生的反应为Cl2+2I-=2Cl-+I2（离子方程式）．
（5）步骤e的操作名称为萃取分液，主要的仪器是分液漏斗、烧杯，加入的试剂可以选择AB（“A、CCl4”：“B、苯”；“C、酒精”填写编号即可）．
（6）已知在碘水中通入氯气会发生如下反应：5Cl2+I2+6H2O→2HIO3+10HCl，现在含2mol溶质的碘化钾溶液中通入2mol氯气并充分反应，试回答：
①反应后得到的溶液中：含I2 0.8mol，含HIO30.4mol（设反应生成的碘均溶于水）．
②欲使反应后的溶液中所有碘元素均转化为碘单质，应向反应后的溶液中加入332克碘化钾．

分析 由提取海带中的碘的实验流程可知，海带在坩埚中灼烧，b为加入水溶解得到悬浊液，步骤c为过滤，得到含碘离子的溶液，d中通入氯气氧化碘离子得到含碘单质的溶液，e为加入四氯化碳萃取分液，得到含碘单质的四氯化碳溶液，通过蒸馏提纯得到碘单质，
（1）步骤a的操作是灼烧固体，除去易燃的杂质；
（2）步骤b中所加的物质是海带灰水浸，为加快溶解可以升高温度，用玻璃棒搅拌等措施；
（3）步骤c的操作是过滤，据此分析需要的仪器；
（4）步骤d中发生反应是氯气氧化碘离子生成碘单质；
（5）步骤e的操作加入萃取剂在分液漏斗中萃取分液，萃取剂的选择必须符合下列条件：溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大；萃取剂与原溶剂不相溶；萃取剂与溶质不反应；分液是利用分液漏斗和烧杯进行萃取分液；
（6）①Cl2+2I-=I2+2Cl-，5Cl2+I2+6H2O→2HIO3+10HCl，结合定量关系计算；
②IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O，结合反应的定量关系计算需要的碘化钾．

解答 解：（1）步骤a的操作是灼烧固体，除去易燃的杂质，该操作主要在坩埚中进行，故答案为：灼烧；除去易燃的杂质；坩埚；
（2）步骤b加的物质是水，操作名称为溶解，为加快溶解可以升高温度，用玻璃棒搅拌等措施，故选AB，故答案为：溶解；AB；
（3）步骤c的操作是过滤，该操作中涉及到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故答案为：过滤；漏斗、烧杯和玻璃棒；
（4）步骤d中发生反应是氯气氧化碘离子生成碘单质，反应的离子方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，故答案为：通入氧化剂氧化碘离子；Cl2+2I-=2Cl-+I2；
（5）步骤e的操作名称是萃取分液，所用的主要仪器是分液漏斗、烧杯，萃取剂必须具备下列条件：碘在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和水不互溶，且萃取剂和碘不反应，
A．四氯化碳不溶于水比水重，碘在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，故A正确；
B．苯不溶于水比水轻，碘在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，故B正确；
C．酒精易溶于水不能分层，不能做萃取剂，故C错误；
故答案为：萃取分液；分液漏斗、烧杯；AB；
（6）①结合定量关系计算，现在含2mol溶质的碘化钾溶液中通入2mol氯气并充分反应，
Cl2+2I-=I2+2Cl-，
1    2     1
1mol 2mol  1mol
5Cl2+I2+6H2O→2HIO3+10HCl，
5     1        2  
1mol  0.2mol   0.4mol 
反应后得到的溶液中：含I2物质的量=1mol-0.2mol=0.8mol，
IO3-物质的量=0.4mol，
故答案为：0.8；0.4；
②欲使反应后的溶液中所有碘元素均转化为碘单质，结合反应的定量关系计算需要的碘化钾，
   IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O，
   1      5
0.4mol   2mol，
应向反应后的溶液中加入KI质量=2mol×166g/mol=332g，故答案为：332；

点评 本题以海带提碘为载体考查混合物分离提纯的综合应用，为高频考点，把握流程中的反应及混合物分离提纯方法为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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