跟踪检测二十点点突破卤族元素及溴碘的提取.docx
- 文档编号:11331491
- 上传时间:2023-02-27
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:96.55KB
跟踪检测二十点点突破卤族元素及溴碘的提取.docx
《跟踪检测二十点点突破卤族元素及溴碘的提取.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《跟踪检测二十点点突破卤族元素及溴碘的提取.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
跟踪检测二十点点突破卤族元素及溴碘的提取
跟踪检测(二十)点点突破——卤族元素及溴、碘的提取
1.我们日常生活中蕴藏着丰富的化学知识,利用日常生活中常见的物质:
碘酒、食盐、食醋、84消毒液(内含NaClO),不能完成的任务是( )
A.检验奶粉中是否加有淀粉
B.除去煮水锅中的水垢
C.检验自来水中是否有Cl-
D.洗去白色衣服上的番茄汁
解析:
选C 可用碘酒检验买来的奶粉中是否加有淀粉,加入碘酒,如果变蓝色证明含有淀粉,A不符合题意;水垢的主要成分是碳酸钙,而食醋中含醋酸,碳酸钙可以与醋酸反应,B不符合题意;实验室用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子,缺少硝酸银溶液,所以无法完成检验,C符合题意;次氯酸具有强氧化性,利用84消毒液可洗去白色衣服上的番茄汁,D不符合题意。
2.(2018·江苏高考)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2尾气
解析:
选B A项,灼烧碎海带应在坩埚中进行,不能用烧杯,装置甲不能达到实验目的;B项,用装置乙过滤海带灰浸泡液能达到实验目的;C项,用浓盐酸和MnO2制取氯气需要加热,装置丙不能达到实验目的;D项,吸收Cl2应用NaOH溶液,装置丁不能达到实验目的。
3.在玻璃中加入溴化银(AgBr)和CuO可制得变色镜片,其中所含物质及变色原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.溴化银应避光保存
B.变色镜片可反复变色
C.变色镜片颜色变深的过程发生了化合反应
D.变色镜片中的氧化铜在变色过程中质量不变
解析:
选C 根据题图知,溴化银见光易分解,所以AgBr应该避光保存,A正确;根据题图知,在强光照射条件下,溴化银分解生成Ag和溴,在暗光下,二者反应生成AgBr,所以变色镜片可反复变色,B正确;AgBr分解生成Ag和溴是分解反应,Ag和溴在催化剂条件下反应生成AgBr是化合反应,C错误;催化剂在反应中只改变反应速率,但本身质量不变,CuO是催化剂,所以变色镜片中的CuO在变色过程中质量不变,D正确。
4.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。
下列说法不正确的是( )
A.E处棉花球变成黄色,说明Cl2的氧化性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色,说明Br2的氧化性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为
2OH-+Cl2===ClO-+Cl-+H2O
解析:
选B E处发生反应Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,则E处棉花球变成黄色,说明Cl2的氧化性比Br2强,A、C正确;F处可能发生反应Cl2+2I-===2Cl-+I2,也可能发生反应Br2+2I-===2Br-+I2,F处棉花球变蓝色只能说明有碘单质生成,由于氯气的干扰,所以不能说明Br2的氧化性比I2强,B错误;G为尾气处理装置,装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH-+Cl2===ClO-+Cl-+H2O,D正确。
5.海水综合利用要符合可持续发展的原则,其联合工业体系(部分)如图所示,下列说法不正确的是( )
A.①中可采用蒸馏法
B.②中将MgCl2溶液蒸干即可得到无水MgCl2
C.③中提溴涉及到氧化还原反应
D.④中的产品可生产盐酸、漂白液等
解析:
选B 利用蒸馏原理可从海水中提取淡水,A正确;从海水中得到氯化镁后,Mg2+水解生成氢氧化镁和氯化氢,将MgCl2溶液蒸干促进Mg2+水解,得到氢氧化镁,不能得到无水MgCl2,B错误;将苦卤浓缩通入过量氯气,Br-被氧化,生成单质溴,继而通入空气和水蒸气,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂二氧化硫反应转化成氢溴酸以富集溴,然后再用氯气将其氧化得到单质溴,反应过程中涉及氧化还原反应,C正确;电解氯化钠溶液,得到氢氧化钠、氢气和氯气,利用制得的氯气可以生产盐酸和漂白液,D正确。
6.为了从海带浸取液中提取碘,某同学设计了如图实验方案:
下列说法正确的是( )
A.①中反应的离子方程式:
2I-+H2O2===I2+2OH-
B.②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出
C.③中得到的上层溶液中含有I-
D.操作Z的名称是加热
解析:
选C 海带浸取液中加入过氧化氢和稀硫酸得到含碘单质的水溶液,加入萃取剂四氯化碳振荡、静置、分液得到含碘单质的四氯化碳溶液,加入NaOH溶液振荡、静置、分层,上层溶液的溶质为NaI和NaIO,再加入稀硫酸酸化发生氧化还原反应生成碘单质的悬浊液,通过操作Z(过滤)得到碘单质;反应为酸性环境,①中反应的离子方程式:
2I-+2H++H2O2===I2+2H2O,A错误;四氯化碳比水的密度大在下层,②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出,B错误;③中I2与NaOH溶液发生反应I2+2OH-===IO-+I-+H2O,得到的上层溶液中含有IO-、I-,C正确;操作Z的名称是过滤,D错误。
7.某同学设计完成了以下两个实验:
①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。
继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色(生成了HIO3)。
②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成红棕色。
继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层的颜色没有变化。
下列说法不正确的是( )
A.实验①生成HIO3时发生的反应为I2+5Cl2+6H2O===2HIO3+10HCl
B.实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液
C.由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是Cl2>Br2>I2
D.由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是HBrO3>Cl2>HIO3
解析:
选C 由实验①继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色(生成了HIO3)可知,氯气可氧化碘单质,发生的反应为I2+5Cl2+6H2O===2HIO3+10HCl,故A正确;由实验②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成红棕色可知,溴易溶于CCl4,则可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液,故B正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由实验①可知氧化性:
Cl2>I2,由实验②可知氧化性:
Cl2>Br2,不能比较Br2、I2的氧化性强弱,故C错误;由实验①、②可知,氧化性由强到弱的顺序是HBrO3>Cl2>HIO3,故D正确。
8.(2019·衡阳一中月考)向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中缓慢通入氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。
下列说法正确的是( )
A.当通入2molCl2时,溶液中发生的离子反应是
2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
B.DE段表示n(Fe2+)的变化情况
C.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=3∶1∶2
D.B点时溶液中含有I-和Br-
解析:
选A 因还原性:
I->Fe2+>Br-,通入Cl2后,I-先被氧化,其次是Fe2+,最后是Br-,当通入2molCl2时,2mol的I-消耗1molCl2,剩余的1molCl2再与2molFe2+反应,即溶液中发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-,故A正确;根据还原性强弱可知,DE段应为Br-的物质的量的变化情况,故B错误;由消耗Cl2的量可知,I-的物质的量为2mol,Fe2+的物质的量为4mol,Br-的物质的量为6mol,n(Fe2+)∶
n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3,故C错误;因还原性:
I->Fe2+>Br-,B点时I-完全反应,溶液中含有Fe2+、Cl-和Br-,故D错误。
9.碘化钾可用于有机合成、制药等,它是一种白色立方结晶或粉末,易溶于水。
实验室制备KI的实验装置如下:
实验步骤如下:
①在上图所示的C中加入127g研细的单质I2和195g30%的KOH溶液,剧烈搅拌。
②I2完全反应后,打开弹簧夹向其中通入足量的H2S。
③将装置C中所得溶液用稀H2SO4酸化后,置于水浴上加热10min。
④在装置C的溶液中加入BaCO3,充分搅拌后,过滤、洗涤。
⑤将滤液用氢碘酸酸化,蒸发浓缩至表面出现结晶膜,________、________、洗涤、干燥。
⑥得产品145g。
回答下列问题:
(1)步骤①将碘研细的目的是________________________________________________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为____________________________________;
装置B中的试剂是________,C装置的名称是________。
(3)装置C中I2与KOH反应产物之一是KIO3,该反应的化学方程式为___________。
(4)步骤④的目的是_________________________________________________________。
(5)补充完整步骤⑤:
______________、______________。
解析:
(1)将碘研细的目的是增大反应物的接触面积,提高反应速率,使反应更充分。
(2)装置A中硫化亚铁与盐酸反应生成硫化氢气体和氯化亚铁,发生反应的离子方程式为FeS+2H+===Fe2++H2S↑;因盐酸具有挥发性,制得的H2S气体中混有HCl气体,故装置B中应盛放饱和硫氢化钠溶液;C装置的名称是三颈烧瓶。
(3)由题意可知装置C中I2与KOH发生歧化反应,反应的化学方程式为3I2+6KOH===KIO3+5KI+3H2O。
(4)BaCO3与溶液中的SO
反应生成硫酸钡沉淀,则目的是除去产品中的SO
。
(5)从溶液中获得KI晶体,要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥操作。
答案:
(1)增大反应物的接触面,提高反应速率,使反应更充分
(2)FeS+2H+===Fe2++H2S↑ 饱和硫氢化钠溶液 三颈烧瓶
(3)3I2+6KOH===KIO3+5KI+3H2O
(4)除去产品中的SO
(5)冷却结晶 过滤
10.(2019·黄冈一调)IBr、ICl、BrF3等称为卤素互化物,(CN)2、(SCN)2、(OCN)2等称为拟卤素,它们的化学性质均与卤素单质相似,请回答下列问题。
(1)氯化碘(ICl)中碘元素的化合价为________;它与水反应的化学方程式为ICl+H2O===HIO+HCl,该反应的反应类型为________(填中学常见的无机反应类型)。
(2)溴化碘(IBr)具有强氧化性,能与Na2SO3溶液反应,发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)①已知某些离子的还原性强弱顺序为I->SCN->CN->Br->Cl-。
现将几滴KSCN溶液滴入到含少量Fe3+的溶液中,溶液立即变红,向其中逐滴滴入酸性KMnO4溶液,观察到红色逐渐褪去,请利用平衡移动原理解释这一现象:
________________________。
②下列物质中,也可以使该溶液红色褪去的是________(填字母)。
A.新制氯水 B.碘水
C.SO2D.盐酸
(4)KCN为剧毒物质,处理含有KCN的废水常用的方法:
在碱性条件下用NaClO溶液将CN-氧化为CO
和一种单质气体,该反应的离子方程式为_____________________。
(5)已知HCN的电离常数K=6.2×10-10,H2CO3的电离常数K1=4.5×10-7,K2=4.7×
10-11,则下列离子方程式能发生的是________(填字母)。
A.CN-+CO2+H2O===HCN+HCO
B.2HCN+CO
===2CN-+CO2↑+H2O
C.2CN-+CO2+H2O===2HCN+CO
D.HCN+CO
===CN-+HCO
解析:
(1)Cl得电子能力强于I,则ICl中Cl元素显-1价、I元素显+1价;此反应中没有化合价的变化,属于复分解反应(非氧化还原反应)。
(2)IBr具有强氧化性,I元素显+1价,被还原成I-,SO
被氧化成SO
,因此离子方程式为IBr+SO
+H2O===I-+Br-+SO
+2H+。
(3)①溶液立即变红,发生反应Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,加入酸性KMnO4溶液红色褪去,说明KMnO4把SCN-氧化,促使上述平衡向逆反应方向移动,最终Fe(SCN)3完全反应,溶液红色褪去;②能使红色褪去的物质,可以具有强氧化性,如新制氯水中Cl2将SCN-氧化,也可以具有还原性,如SO2将Fe3+还原,故A、C正确。
(4)CN-中N元素显-3价,C元素显+2价,另一种单质气体为N2,因此反应的离子方程式为2CN-+5ClO-+2OH-===2CO
+N2↑+5Cl-+H2O。
(5)根据电离常数大小,推出酸电离出氢离子的能力强弱顺序(酸性强弱)为H2CO3>HCN>HCO
,根据“强酸制取弱酸”的规律知,A、D正确。
答案:
(1)+1 复分解反应
(2)IBr+SO
+H2O===I-+Br-+SO
+2H+
(3)①酸性高锰酸钾溶液将SCN-氧化,减小了SCN-的浓度,使反应Fe3++3SCN-Fe(SCN)3的平衡不断向左移动,最终Fe(SCN)3完全反应,红色消失 ②AC
(4)2CN-+5ClO-+2OH-===2CO
+5Cl-+N2↑+H2O
(5)AD
11.工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图:
某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护,夹持装置已略去):
(1)实验开始时,A装置中不通热空气,先通入a气体的目的是(用离子方程式表示)________________________________________________________________________。
(2)A装置中通入a气体一段时间后,停止通入,改通热空气,通入热空气的目的是_________________________________________________。
(3)反应过程中,B装置中Br2与SO2反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(4)C装置的作用是_________________________________________________________。
(5)该小组同学向反应后B装置的溶液中通入氯气,充分反应得到混合液。
①一位同学根据溴的沸点是59℃,提出采用________方法从该混合液中分离出溴单质。
②另一位同学向该混合液中加入四氯化碳,充分振荡、静置后放出下层液体,这种方法是________。
(6)某同学提出证明反应后B装置的溶液中含有溴离子的实验方案是:
取出少量溶液,先加入过量新制氯水,再加入KI淀粉溶液,观察溶液是否变蓝色。
该方案是否合理并简述理由:
___________________________________________。
解析:
(1)欲使溴离子变成溴单质,则通入的a气体能和溴离子发生反应生成溴单质,氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质,离子方程式为Cl2+2Br-===2Cl-+Br2。
(2)溴易挥发,升高温度促进其挥发,所以通入热空气的目的是吹出Br2。
(3)溴有强氧化性,能和二氧化硫在水中发生氧化还原反应,反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr。
(4)氯气不可能完全反应,氯气和溴离子反应生成溴单质,未反应的二氧化硫、氯气和溴都有毒,不能直接排空,且这几种物质都能和碱反应,所以C装置是尾气处理装置,即C的作用是吸收未反应的Cl2、Br2和SO2。
(5)①根据溴的沸点是59℃,采用蒸馏方法从该混合液中分离出溴单质,②向该混合液中加入四氯化碳,充分振荡、静置后放出下层液体,这种方法是萃取分液。
(6)加入过量新制氯水,再加入KI淀粉溶液,观察溶液是否变蓝色的方法不合理,因过量的氯水也能氧化碘离子生成单质碘,单质碘遇到淀粉变蓝色。
答案:
(1)Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
(2)将溴从蒸馏烧瓶A中吹出
(3)SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr
(4)吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体,防止污染空气
(5)①蒸馏 ②萃取分液
(6)不合理,氯水可能过量
12.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为_________;该操作将I2还原为I-的目的是_____________________________________。
(2)操作X的名称为____________。
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如图所示)。
实验控制在较低温度下进行的原因是____________________;锥形瓶里盛放的溶液为_______________________________________________________。
(4)已知:
5SO
+2IO
+2H+===I2+5SO
+H2O。
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO
中的一种或两种。
请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO
的实验方案:
取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;__________________________________
________________________________________________________________________。
实验中可供选择的试剂:
稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
解析:
(1)该反应为Na2SO3、I2的氧化还原反应,离子方程式为SO
+I2+H2O===SO
+2I-+2H+。
含碘废液中碘以I-、I2的形式存在,将废液中的I2还原为I-的目的是使CCl4中碘进入水层。
(2)CCl4不溶于水,因此可以通过分液的方法使其与水分离。
(3)实验控制在较低温度下进行,是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)。
锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的Cl2,故锥形瓶中盛放的溶液为NaOH溶液。
(4)检验I-,可以利用I-的还原性,先加入淀粉溶液,再加盐酸酸化,最后滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,则说明废水中含有I-,若溶液不变蓝,则说明废水中不含有I-;检验IO
,可以利用IO
的氧化性,先加入淀粉溶液,再加盐酸酸化,最后滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,则说明废水中含有IO
,若溶液不变蓝,则说明废水中不含有IO
。
答案:
(1)SO
+I2+H2O===2I-+SO
+2H+
使CCl4中的碘进入水层
(2)分液
(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化) NaOH溶液
(4)从水层取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I-;若溶液不变蓝,说明废水中不含有I-;另从水层取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有IO
,若溶液不变蓝,说明废水中不含有IO
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 跟踪检测二十 点点突破卤族元素及溴碘的提取 跟踪 检测 点点 突破 卤族 元素 提取
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)