12.(12分)碘是人体必需的元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以化合态形式存在的碘元素。在实验室中,从海藻里提取碘的流程和实验装置如下:

(1)指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称:步骤③  ,步骤⑤  。 

(2)写出步骤④对应反应的离子方程式:     。 

(3)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是  。(填编号) 

A.酒精               B.醋酸

C.四氯化碳          D.苯

(4)步骤④除了加入过量Cl2,下列氧化剂最好选用  (填代号)。 

A.浓硫酸

B.H2O2溶液

C.KMnO4溶液

理由是 。 

(5)为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液,即完成步骤③至⑤,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器和物品,尚缺少的玻璃仪器是  。 

(6)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需要经过蒸馏。指出下图实验装置中存在的错误之处: 。 

解析:(1)从流程图中可知操作③是过滤,操作⑤是萃取、分液。(2)Cl2的氧化性大于I2,可发生反应Cl2+2I-I2+2Cl-。(3)根据萃取原理,要从含碘的水溶液中萃取碘,所选萃取剂一定要和水互不相溶或很难相溶,且溶质在萃取剂中溶解度要比在水中大得多。在选项中酒精、醋酸皆与水互溶。因此C、D正确。(4)氧化剂选过氧化氢,因为它是绿色氧化剂,反应过程中无污染物产生。(5)按照流程图考虑每一步需要的仪器还缺少普通漏斗和分液漏斗。(6)检查实验装置的错误,要按实验进程逐一检查。由图示装置可看出温度计水银球的位置不对。

答案:(1)过滤 萃取、分液(每空1分)

(2)Cl2+2I-I2+2Cl-(2分)

(3)CD(1分)

(4)B(1分)

过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中不会引进杂质,也不产生污染(2分)

(5)分液漏斗、普通漏斗(2分)

(6)温度计水银球的位置不对(2分)

 

 

10.(10分)目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下:

请回答下列问题:

(1)从离子反应的角度思考,在海水中加入石灰乳的作用是  ,写出在沉淀池中发生反应的离子方程式       。 

(2)石灰乳是生石灰与水形成的化合物,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的  。 

(3)操作A是  ,操作B是  。 

(4)加入的足量试剂a是  (填化学式)。 

(5)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为   。从考虑成本和废物循环利用的角度,副产物氯气可以用于  。 

(6)海水提镁的过程,为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁,再转变为氯化镁?

 。 

解析:(1)由框图我们可以看出加入石灰乳后生成了Mg(OH)2,很明显作用就是为了将Mg2+沉淀;(2)CaCO3CaO+CO2↑,海洋中贝壳含有丰富的CaCO3;(3)由框图可知操作A是过滤,操作B是蒸发结晶;(4)从框图中可以看出由Mg(OH)2到MgCl2需加盐酸;(5)电解生成的Cl2可与H2反应生成HCl,循环使用。(6)海水中尽管含镁丰富,但浓度较小,之所以将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁,再转变为氯化镁就是为了把镁富集,且成本比较低。

答案:(1)沉淀Mg2+[或使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀](1分)

Mg2++2OH-Mg(OH)2↓(1分)

(2)贝壳(或牡蛎壳等)(1分)

(3)过滤 蒸发结晶(或加热浓缩)(每空0.5分)

(4)盐酸(1分)

(5)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑(2分) 制盐酸,循环使用(1分)

(6)海水中氯化镁的含量很大,但镁离子浓度很低,该过程可以使镁离子富集,浓度增大且成本低(2分)

 0  120058  120066  120072  120076  120082  120084  120088  120094  120096  120102  120108  120112  120114  120118  120124  120126  120132  120136  120138  120142  120144  120148  120150  120152  120153  120154  120156  120157  120158  120160  120162  120166  120168  120172  120174  120178  120184  120186  120192  120196  120198  120202  120208  120214  120216  120222  120226  120228  120234  120238  120244  120252  447090 

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