富集在海水中的元素

第11講富集在海水中的元素一一氯、漠和碘基礎(chǔ)題組1.（2018遼寧大連模擬）向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是（）品紅溶液:紅色褪去，加熱該褪色溶液，仍無色;氯氣具有漂白性紫色石蕊溶液:先變紅，后褪色;氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸含酚歐的氫氧化鈉溶液:紅色褪去;氯氣只作氧化劑硫化鈉溶液:溶液變渾濁;氯氣只作還原劑2.（2018山東泰安模擬）下圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn),a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體上滴加一滴濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。已知:2KMnO,+16HCl——2KC1+5C1f+2MnCl+8HO4222由疝r(nóng)~K而（\+波fit酸燭潤(rùn)諫色祈蕊試紙壇也'里以+酎困對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或結(jié)論正確的是（）選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論Aa處變藍(lán),b處變?yōu)槌壬趸?C12>Br2>I2Bc處先變紅,后褪色氯氣與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)Cd處立即褪色氯氣與水反應(yīng)生成了漂白性物質(zhì)De處變紅色還原性:Fe2+>C1-某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)來制取干燥的氯氣并驗(yàn)證其有無漂白性，所用裝置（數(shù)量可滿足需要，不含制氣裝置）如下，下列說法正確的是（）A.按氣體流動(dòng)的先后順序,裝置連接順序依次為dacbe按氣體流動(dòng)的先后順序,裝置連接順序依次為dabae裝置e的主要用途是制備NaClOD.若實(shí)驗(yàn)中使用到裝置c且布條褪色,則說明濕潤(rùn)的氯氣有漂白性在氯水中存在多種分子和離子，它們?cè)诓煌姆磻?yīng)中表現(xiàn)各自的性質(zhì)。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論正確的是（）人.加入有色布條，一會(huì)兒有色布條褪色,說明溶液中有Cl2存在溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味,說明有C12分子存在先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明有C1-存在。.加入NaOH溶液，氯水黃綠色消失,說明有HC1O分子存在5.（2017湖南長(zhǎng)沙一模）已知反應(yīng):①C12+2KBr—2KC1+Br2;②KC1O3+6HC1——3C1」+KCl+3HO;③2KBrO+C1—Br+2KC1O。下列說法正確的是（）上述三個(gè)反應(yīng)都是置換反應(yīng)反應(yīng)②中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為6:1C.氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镵BrO3>KC1O3>C12>Br2D.反應(yīng)③中1mo1KBrO3參與反應(yīng)時(shí)還原劑得電子的物質(zhì)的量為5mo1海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）I’而水-p黃函含K二哽j——j南厭七私廣等卜—沉淀劑向苦鹵中通入C12是為了提取漠粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑富集漠一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)漠，再用SO2將其還原吸收從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)過程中,涉及下列操作，其中正確的是（）。，訪離碘并何收茉8.(2017山東濟(jì)南質(zhì)量檢測(cè))漠化鈣晶體(CaBr2?2H2O)為白色固體，易溶于水，可用于制造滅火劑、制冷劑等。一種制備漠化鈣晶體的工藝流程如下：液氨液漠一H$：合成I—"過濾一濾液一"—aBr2-2H2O—濾渣實(shí)驗(yàn)室模擬海水提漠的過程中,用苯萃取溶液中的漠，分離漠的苯溶液與水層的操作是(裝置如圖):使玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔，將活塞擰開，使下面的水層慢慢流下,待有機(jī)層和水層界面與活塞上口相切即關(guān)閉活塞,?！昂铣伞钡幕瘜W(xué)方程式為?！昂铣伞睖囟瓤刂圃?0°C以下,其原因是。投料時(shí)控制n(Br2):n(NH3)=1:0.8,其目的是?！盀V渣”的主要成分為(填化學(xué)式)?！盀V液”呈強(qiáng)堿性,其中含有少量BrO-、Br-,請(qǐng)補(bǔ)充從“濾液”中提取CaBr2-2H2O的實(shí)驗(yàn)操作:加熱趕出多余的氨,(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:氫漠酸、活性炭、乙醇;除常用儀器外須使用的儀器有:砂芯漏斗、真空干燥箱)。(2017江西調(diào)研四)氯及其化合物在生產(chǎn)、生活中有很多用途。I.二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制氯氣，氯氣與鐵反應(yīng)制取氯化鐵，其裝置如下(所通氣體過量并充分反應(yīng))。請(qǐng)回答下列問題：(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為（2）裝置B中的試劑為，裝置C的作用是。（3）反應(yīng)開始后，裝置D中玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象為河以檢驗(yàn)生成物中Fe3+的試劑是。（4）某同學(xué)猜測(cè)鐵與氯氣反應(yīng)可能還會(huì)生成氯化亞鐵，為了探究生成物中是否有氯化亞鐵（假設(shè)鐵已完全反應(yīng)）。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:一II.二氧化氯（cio2）是一種高效消毒劑，可用鹽酸或雙氧水與氯酸鈉反應(yīng)制備,其中用h2o2作還原劑制備ClO2更環(huán)保，主要原因是_。提升題組實(shí)驗(yàn)室中,從海藻里提取碘的部分流程如下圖。下列說法中，不正確的是（奢『的由L的有仇啪試刑奢『的由L的有仇啪試刑*.番濁澄頁試劑a可選用酸化的雙氧水試劑b可選用酒精步驟③的操作是過濾步驟①需用坩堝,步驟⑤需用分液漏斗某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三種溶質(zhì)，其物質(zhì)的量均為1mol,向混合溶液中通入一定量的氯氣,下列說法正確的是（）將溶液蒸干最多可以得到4molNaCl將溶液蒸干并灼燒，得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4向溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液變藍(lán)，則氯氣一定過量若通入氯氣的體積為22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2—I2+2Cl-（2017廣東深圳一模）二氧化氯（ClO2）是極易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的黃綠色氣體,沸點(diǎn)為11°C,可用于處理含硫廢水。某小組在實(shí)驗(yàn)室中探究ClO2與Na2S的反應(yīng)。回答下列問題：（1）ClO2的制備已知:SO2+2NaClO3+H2SO—2ClO2+2NaHSO4。

裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為裝置D的作用是。(2)ClO2與Na2S的反應(yīng)將上述收集到的ClO2用n2稀釋以增強(qiáng)其穩(wěn)定性，并將適量的稀釋后的ClO2通入下圖所示裝置中充分反應(yīng)，得到無色澄清溶液。一段時(shí)間后，通過下列實(shí)驗(yàn)探究1中反應(yīng)的產(chǎn)物。操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論取少量I中溶液于試管甲中，滴加品紅溶液和鹽酸品紅溶液始終不褪色①無生成另取少量I中溶液于試管乙中,加入Ba(OH)2溶液，振蕩②有s-生成③繼續(xù)在試管乙中滴加Ba(OH)2溶液至過量,靜置,取上層清液于試管丙中，一有白色沉淀生成有Cl-生成④ClO2與Na2S反應(yīng)的離子方程式為。用于處理含硫廢水時(shí),ClO2相對(duì)于Cl2的優(yōu)點(diǎn)是(任寫一條)。答案精解精析基礎(chǔ)題組B氯氣沒有漂白性，次氯酸有漂白性,A錯(cuò)誤,B正確;氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)，氯氣既是氧化劑，又是還原劑,C錯(cuò)誤;硫化鈉與氯氣反應(yīng)，氯氣作氧化劑,D錯(cuò)誤。DA項(xiàng),由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得氧化性:C1,>B烏、C1>1,但無法比較Br與七的氧化性強(qiáng)弱;B項(xiàng)，由現(xiàn)象可知在此過程中有酸性物質(zhì)生成,同時(shí)生成了漂白性物質(zhì);C項(xiàng)，在此過程中只能判斷溶液不再顯堿性,無法判斷有無漂白性物質(zhì)生成;D項(xiàng)，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知Fe2+被Cl2氧化為Fe3+，而Cl2被還原為Cl-，還原劑Fe2+的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物Cl-。B檢驗(yàn)氯氣有無漂白性，需要進(jìn)入裝置b中的氯氣中不含HCl及水蒸氣，故應(yīng)先用飽和食鹽水除去HCl,再用濃硫酸除去水，為防止裝置e中的水蒸氣進(jìn)入裝置b中,在裝置b、e之間還應(yīng)加裝一個(gè)裝置a,尾氣用NaOH溶液吸收,A、C錯(cuò)誤,B正確;由裝置b中現(xiàn)象可判斷Cl2無漂白性，濕潤(rùn)有色布條褪色是因氯氣與水反應(yīng)生成的HClO有漂白性,D錯(cuò)誤。B向氯水中加入有色布條，一會(huì)兒有色布條褪色,說明溶液中有HClO存在，故A錯(cuò)誤。氯氣是黃綠色有刺激性氣味的氣體,氯水呈黃綠色，且有刺激性氣味,說明有Cl2分子存在，故B正確。鹽酸中含有氯離子，向氯水中加入鹽酸后再加入硝酸銀溶液一定會(huì)生成氯化銀白色沉淀不能說明氯水中含有氯離子，故C錯(cuò)誤。Cl2+H2O—HCl+HClO是可逆反應(yīng)，向氯水中加入氫氧化鈉溶液,HCl和HClO均可與NaOH反應(yīng)，不能證明含有HClO,故D錯(cuò)誤。CA項(xiàng)，反應(yīng)②不是置換反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),反應(yīng)②中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為5:1,錯(cuò)誤;C項(xiàng),由反應(yīng)①可知氧化性:Cl2>Br2,由反應(yīng)②可知氧化性:KClO3>Cl2,由反應(yīng)③可知氧化性:KBrO3>KClO3，正確;D項(xiàng),還原劑在反應(yīng)中失電子,錯(cuò)誤。C工業(yè)上常采用Ca(OH)2作為沉淀劑,C項(xiàng)錯(cuò)誤。DA項(xiàng)，灼燒海帶時(shí)應(yīng)使用坩堝;B項(xiàng),過濾時(shí)應(yīng)使用玻璃棒引流;C項(xiàng)，碘的苯溶液應(yīng)從分液漏斗的上口倒出。答案(1)將上層液體從上口倒入另一燒杯中3CaO+3Br2+2NH—^CaBr^+N,f+3IiO溫度過高,Br2、NH易揮發(fā)確保Br2被充分還原Ca(OH)2用氫漠酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色，用砂芯漏斗過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,用砂芯漏斗過濾,用乙醇洗滌干凈后,在真空干燥箱中干燥解析(1)分液時(shí)將下層液體先從下口放出，再將上層液體從上口倒出。(2)合成過程的反應(yīng)物有CaO、液漠、液氨，生成物有CaBr2和N2,所以發(fā)生了氧化還原反應(yīng),由得失電子守恒可知2n(B&)=3n(NH3)，最后再由質(zhì)量守恒配平得:3CaO+3Br2+2NH3—3CaBr2+N2f+3H2O;溫度不宜過高的原因是該反應(yīng)中的液漠和液氨都是易揮發(fā)的物質(zhì);由化學(xué)方程式可知n(Br2):n(NH3)=1:-,而實(shí)際投入比為1:0.8，即NH3過量，所以是為了提高液漠的利用率。⑶濾渣的主要成分是CaO和水反應(yīng)生成的Ca(OH)2。(4)氫漠酸用于除BrO-和Br-,活性炭用于除生成的Br2，乙醇用于洗滌，砂芯漏斗用于過濾，真空干燥箱用于干燥。―一.一_△一.…一答案I.(1)MnO2+4H++2Cl-——Mn2++Cl2T+2H2O飽和食鹽水干燥氯氣有棕色的煙生成KSCN溶液取玻璃管內(nèi)少量固體于試管中，用適量的蒸餾水溶解后，滴加酸性高錳酸鉀溶液，若紫紅色褪去,則證明生成物中含有氯化亞鐵｛或加入K3[Fe(CN)6]溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，則證明生成物中含有氯化亞鐵｝II.H2O2作還原劑時(shí)，氧化產(chǎn)物為O2,而HCl作還原劑時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有毒氣體Cl2解析I,(2)裝置B的作用是除去HCl氣體。(3)氯氣與鐵反應(yīng),在裝置D的玻璃管中生成FeCl3固體小顆粒，顏色為棕色;KSCN溶液與Fe3+反應(yīng)溶液變?yōu)檠t色。(4)Fe2+與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使高錳酸鉀溶液的紫紅色褪去；Fe2+與K[Fe(CN)]溶液發(fā)生反應(yīng)牛成Fe[Fe(CN)]藍(lán)色沉淀。IX1口」kuilrxi1口11人hji_I心奪NeJ且七『ei6」1口11人_,^^尸人上e3°elJi6」2~'/J—。提升題組BA項(xiàng)，試劑a具有氧化性,可選用酸化的雙氧水;B項(xiàng),酒精與水互溶，不能用于萃取含I2水溶液中的I2；C項(xiàng),經(jīng)過步驟③分離得到了溶液和灰渣，該操作是過濾;D項(xiàng)，灼燒海藻應(yīng)該在坩堝中進(jìn)行,步驟⑤是萃取分液,需要用到分液漏斗。BCl2與Na2SO4不反應(yīng)，因此將溶液蒸干最多可以得到2molNaCl,A錯(cuò)誤;若Cl2與部分NaBr反應(yīng)，則將溶液蒸干并灼燒，得到的固體是NaCl、NaBr、Na2SO4,B正確;向溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液變藍(lán)，說明有碘生成,Cl2可能只與部分NaI反應(yīng),C錯(cuò)誤;D項(xiàng),正確的離子方程式為2I-+Cl2—I2+2Cl-、2Br-+Cl2—Br2+2Cl-,錯(cuò)誤。答案(1)①Cu+2H2SO4(濃)三CuSO4+SO2T+2H2O②冷凝并收集