题目内容

15．海水晒盐后所得的苦卤中含有较高浓度的MgCl2、KCl以及金属溴化物．以下是苦卤化学分离的过程．

回答下列问题：
（1）若试剂A是一种有色气体单质，则A是Cl2（填化学式）；写出该反应的离子方程
式：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-．
（2）“操作II”是蒸馏（填“蒸发”“蒸馏”“分液”或“重结晶”，下同），“操作III”是重结晶．
（3）试剂B可能是下列物质中的b（填字母）．
a．饱和NaCl溶液   b．CCl4c．NaOHd．乙醇
实验室中也可用苯代替试剂B，但工业生产中，通常不使用苯，理由是苯易燃在生产中易发生爆炸，苯有毒对环境有污染不符绿色化学，苯与溴单质再光照条件下可能发生反应，铁除杂条件下本和溴单质发生取代反应（任写两点）．
（4）MgCl2中可能含有NaCl杂质，检验杂质存在的方法是用铂丝蘸取稀盐酸在火焰上灼烧至无色，再蘸取少量氯化镁样品，在火焰上灼烧，若火焰呈黄色证明氯化钠存在．

分析 海水晒盐后所得的苦卤中含有较高浓度的MgCl2、KCl以及金属溴化物，加入试剂A为氧化剂发生反应生成溴单质，加入萃取剂四氯化碳萃取分液得到含溴单质的混合溶液B和混合溶液C，混合溶液B通过蒸馏得到液溴和试剂B为四氯化碳，混合溶液C通过结晶法分离氯化镁和氯化钾；
（1）若试剂A是一种有色气体单质为氯气，氯气氧化溴离子生成溴单质；
（2）分析可知操作Ⅱ是从萃取剂中分离出溴单质；操作Ⅲ是浓缩结晶的方法分离混合物；
（3）试剂B为萃取剂，选择原则：萃取剂与水不互溶，且溴不易溶于水，易溶于萃取剂，且不发生反应；依据苯的物理性质和化学性质分析，苯有毒易燃，一定条件下易和溴发生反应；
（4）MgCl2中可能含有NaCl杂质，检验杂质存在的方法是检验钠离子存在，可以利用焰色反应检验；

解答 解：海水晒盐后所得的苦卤中含有较高浓度的MgCl2、KCl以及金属溴化物，加入试剂A为氧化剂发生反应生成溴单质，加入萃取剂四氯化碳萃取分液得到含溴单质的混合溶液B和混合溶液C，混合溶液B通过蒸馏得到液溴和试剂B为四氯化碳，混合溶液C通过结晶法分离氯化镁和氯化钾；
（1）若试剂A是一种有色气体单质，则A是Cl2 ，氯气氧化溴离子生成溴单质，反应的离子方程式为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，
故答案为：Cl2 ，2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；
（2）操作II”是从萃取剂中分离出溴单质，利用物质沸点不同，控制温度通过蒸馏方法分离得到溴单质，操作III是浓缩结晶的方法分离混合物，可以利用重结晶方法分离氯化镁和氯化钠，
故答案为：蒸馏；重结晶；
（3）试剂B是萃取剂萃取剂与水不互溶，且溴不易溶于水，易溶于萃取剂，且不发生反应，acd水溶液中不能分层不能做萃取剂，四氯化碳不溶于水，溴单质再四氯化碳中溶解度大于水中可以做萃取剂，故选b，实验室中也可用苯代替试剂B，但工业生产中，通常不使用苯，理由是苯易燃在生产中易发生爆炸，苯有毒对环境有污染不符绿色化学，苯与溴单质再光照条件下可能发生反应，铁除杂条件下本和溴单质发生取代反应，
故答案为：b；苯易燃在生产中易发生爆炸，苯有毒对环境有污染不符绿色化学，苯与溴单质再光照条件下可能发生反应，铁除杂条件下本和溴单质发生取代反应；
（4）MgCl2中可能含有NaCl杂质，检验杂质存在的方法是：用铂丝蘸取稀盐酸在火焰上灼烧至无色，再蘸取少量氯化镁样品，在火焰上灼烧，若火焰呈黄色证明氯化钠存在，
故答案为：用铂丝蘸取稀盐酸在火焰上灼烧至无色，再蘸取少量氯化镁样品，在火焰上灼烧，若火焰呈黄色证明氯化钠存在；

点评 本题考查了海水资源利用中提取溴单质步骤、利用溶解度不同分离混合物的方法、解答时要掌握物质之间的转化和相关知识，题目难度中等．

练习册系列答案
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12．某些化学知识用数轴表示能体现出形象直观、简明易记的特点．下列用数轴表示不合理 的是（　　）
A．平衡常数与转化关系：
B．向烧碱液中通入SO2后的产物：
C．铁和稀硝酸反应：
D．向AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液，铝元素的存在形式：
6．欲用98%的浓硫酸（ρ=1.84g•cm-1）配制为1mol•L-1的稀盐酸100ml．
（1）选用的主要仪器有：
①玻璃棒，②烧杯，③胶头滴管，④量筒，⑤100mL容量瓶．
（2）需要用量筒量取98%的浓硫酸5.4ml．
（3）请将下列各操作，按正确的序号填在横线上．
A．用量筒量取浓H2SO4                          B．反复颠倒摇匀
C．用胶头滴管加蒸馏水至刻度线             D．洗净2～3次并转入容量瓶
E．稀释浓H2SO4                                  F．将溶液转入容量瓶
其操作正确的顺序依次为AEFDCB．
（4）简要回答下列问题：
①如果实验室有10mL、20mL、50mL的量筒，则所需的浓硫酸应选用10mL的量筒最好
②任何实验都有误差，下列哪些操作会使所配的溶液浓度偏大CE
A．配置前，量取浓硫酸时发现量筒不干净用水洗净后直接量取
B．将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，若搅拌过程中有液体溅出
C．在转入容量瓶前烧杯中液体未冷却至室温
D．洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液未转入容量瓶
E．定容时俯视．
3．某种食用精制盐包装袋上有如表说明：
产品标准GB5461
产品等级一级
配  料食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量（以I计）20～50mg/kg
分装时期
分装企业
（1）写出碘酸钾与碘化钾在硫酸酸化条件下的化学方程式：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O．
（2）上述反应生成的I2可用四氯化碳检验．向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液，将I2还原，以回收四氯化碳．
①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+．
②某学生设计回收四氯化碳的操作为：
a．将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；
b．加入适量Na2SO3稀溶液；
c．分离出下层液体
d．将分液漏斗充分振荡后静置
其中，上述操作正确的顺序是：abdc填序号）
（3）已知：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-．某学生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为：
a．准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
b．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3与KI反应完全；
c．以淀粉为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol•L-1的Na2S2O3溶液10.0mL，恰好反应完全．
①判断c中反应恰好完全依据的现象是滴最后一滴溶液，由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色．
②b中反应所产生的I2的物质的量是1.0×10-5mol．
③根据以上实验和包装袋说明，所测精制盐的碘含量是$\frac{423}{w}$mg/kg．（以含w的代数式表示）
10．紫菜与海带类似，是一种富含生物碘的海洋植物．商品紫菜轻薄松脆、比海带更易被焙烧成灰（此时碘转化为碘化物无机盐），用于碘单质的提取．
乙醇四氯化碳碘（晶体）
密度/g•cm-30.78931.5954.94
沸点/℃78.576.8184.35
（1）实验室中焙烧紫菜用到的仪器有DFGH（填写相应的字母）．
A．烧杯  B．表面皿  C．蒸发皿  D．坩埚
 E．试管  F．酒精灯  G．三脚架  H．泥三角
（2）将焙烧所得的紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用，其目的是将溶液中的I-转化为I2．
（3）过滤 （填一种基本操作的名称），弃去残渣，将所得的产物转入分液漏斗 （填一种玻璃仪器的名称）中，加入少量的四氯化碳 （填本题表格中一种最佳化学试剂的名称），振荡、静置，首先将紫色下层液体分离出来．
（4）将如图装置图中缺少的必要仪器补画出来以最终获得固态的单质碘（不考虑碘的进一步提纯）：．
20．一定量CO2通入某浓度的NaOH溶液中，反应后得到溶液A，向A溶液中逐滴滴入某浓度稀盐酸，加入V（HCl）与生成n（CO2）的关系如图所示．下列有关叙述正确的是（　　）
A．通入的CO2气体为11.2 LB．A溶液中n（NaHCO3）=2n（Na2CO3）
C．A溶液中既含NaOH，又含Na2CO3D．A溶液中一定只有Na2CO3
7．SO2、NO是大气污染物．吸收SO2 和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）：

（1）装置Ⅰ中生成HSO3-的离子方程式为SO2+OH-=HSO3-．
（2）含硫各微粒（H2SO3、HSO3-和SO32-）存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数X（i）与溶液pH 的关系如图1所示．

①下列说法正确的是ac   （填字母序号）．
a．pH=8时，溶液中c（HSO3-）＜c（SO32-）
b．pH=7时，溶液中c（Na+）=c（HSO3-）+c（SO32-）
c．为获得尽可能纯的NaHSO3，可将溶液的pH控制在4～5左右
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因：HSO3-在溶液中存在电离平衡：HSO3-?SO32-+H+，加CaCl2溶液后，Ca2++SO32-=CaSO3↓使电离平衡右移，c（H+）增大．
（3）装置Ⅱ中酸性条件下NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3-、NO2-，写出生成NO3-时的离子方程式NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3++NO3-+4H+．
（4）装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+，同时获得副产品Na2S2O4，其原理如图2所示．
①阴极的电极反应式为2HSO3-+4H++4e-=S2O32-+3H2O．
②生成Ce4+从电解槽的a（填字母序号）口流出．
（5）从氧化池Ⅳ中得到的粗产品NH4NO3的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤等．标况下，若V L尾气（设气体体积分数：NO为a%、SO2为b%、CO2为c%）经上述流程变化后最终获得m g NH4NO3，则尾气中NO的利用率为$\frac{28m}{aV}$%．
4．T1 K时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O（g），发生反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），反应过程中测定的部分数据如表（表中t2＞t1）所示，下列说法错误的是（　　）
反应时间/minn（CO）/moln（H2O）/mol
02.003.00
t10.80
t21.80
A．用H2表示反应在t1 min内的平均速率为v（H2）=$\frac{0.60}{t_1}$mol•L-1•min-1
B．保持其他条件不变，t1时向容器中充入3.00 mol N2，达到平衡时，n（CO2）=1.20 mol
C．保持其他条件不变，在t2 min时向容器中再通入1.00 mol CO，与原平衡相比，达到新平衡时CO的转化率将增大
D．温度升至T2 K，上述反应的平衡常数为0.70，则正反应的△H＜0
5．下列各项应用涉及的化学原理完全相同的是（　　）
A．用氯化铁或液氯处理废水
B．用铁槽车或铝槽车运输浓硫酸
C．用二氧化硫或氯气漂自织物
D．用亚硫酸钠或氯水处理二氧化硫尾气

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