2024届高三化学高考备考一轮复习训练-资源合理开发利用
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.空气吹出法是海水提溴的常用方法,其工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A.热空气吹出Br2,利用了溴的挥发性
B.通Cl2发生的主要反应均为Cl2+2Br-=2Cl—+Br2
C.该流程体现出氧化性强弱:Cl2>SO2>Br2
D.溴水混合物1到溴水混合物2的目的是富集溴元素
2.资源的综合利用是实现持续发展的重要途径。一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.物质X常选用生石灰
B.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
C.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
D.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
3.海藻中含有丰富的碘元素。如图是实验室模拟从海藻里提取碘的流程的一部分,下列判断错误的是
已知:四氯化碳沸点76.8℃;碘的沸点184.4℃,在45℃左右开始升华。
A.操作1是振荡、静置、分液,从上口倒出的液体是分散系1
B.加入“45%H2SO4溶液”发生的反应为:IO+5I-+6H+=3I2+3H2O
C.分散系2是含碘的悬浊液,操作2是升华
D.四氯化碳气化与碘单质升华时均需克服范德华力
4.海洋中蕴含着丰富的水资源和化学资源,下列说法错误的是
A.海水淡化的同时可提取出食盐,其可用于制纯碱,氢气等
B.从海水中可提取出溴,溴是重要的化工原料
C.海水可用作火电厂、核电厂的循环冷却水
D.海洋中有机物含量很少,难以利用
5.煤燃烧时,烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.燃煤过程中发生了氮的固定 B.燃煤温度越高污染越重
C.含氧量越高越容易生成NO D.煤燃烧不影响自然界氮循环
6.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图甲装置在实验室模拟进行石油的分馏实验
B.用图乙装置可以检验溴乙烷与NaOH醇溶液共热产生的乙烯
C.用图丙装置分离苯和苯酚钠的水溶液,先从分液漏斗下口放出苯酚钠的水溶液
D.用图丁装置制取乙酸乙酯并除去其中的醋酸
7.空气吹出法是工业规模海水提溴的常用方法,流程如下:
下列说法不正确的是
A.步骤①发生的主要反应为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
B.步骤②③的目的是富集溴元素
C.物质X为HBrO
D.空气吹出法用到了溴易发挥的性质
8.资源、能源、环保、安全等是当今社会重要的研究主题。下列有关说法不正确的是
A.在规定范围内合理使用食品添加剂,对人体健康不会产生不良影响
B.将煤气化生成水煤气,实现了煤的清洁、高效利用
C.太阳能和风能对环境无污染,是理想的新能源
D.当前,新能源使用量已超过化石能源,成为人类使用的主要能源
9.2022年北京冬奥会成功举办,本届冬奥会体现了科技创新与艺术设计的完美融合。下列说法错误的是
A.建造场馆所用的玻璃,属于硅酸盐材料
B.传输信号所用的光导纤维,主要成分为单质硅
C.能源供给采用风能、太阳能等发电,风能和太阳能均属于可再生能源
D.颁奖礼仪服内胆添加了第二代石墨烯发热材料,石墨烯属于新型无机非金属材料
10.海带中含有丰富的碘元素,碘元素在海带中以碘化物的形式存在。在实验室中,从海带灰浸取液中提取碘单质的流程如图:
下列说法正确的是
A.为提高①中反应的速率,可增大硫酸浓度或在高温条件下进行
B.操作②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出
C.③操作使用的是反萃取法,得到的上层溶液为紫红色
D.③中反应的离子方程式为I2+2OH−=IO−+I−+H2O
11.从海带中提取碘的实验中需要将海带在“300℃加热”制得海带灰,所选用的仪器是
A. B. C. D.
12.党的二十大报告指出“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”。下列做法不应该提倡的是
A.就地焚烧农作物秸秆,提高土壤肥效
B.强化垃圾分类回收,推动资源化利用
C.改进化学生产工艺,推动绿色低碳发展
D.使用高效低毒农药,减少作物农药残留
13.下列关于的说法正确的是
A.一定是烯烃
B.核磁共振氢谱有2组吸收峰的烯烃结构一定是
C.中属于烯烃类的同分异构体(考虑顺反异构)有4种
D.可以通过石油分馏得到
14.某课题组设计一种以A辅助固定CO2的方法,原理如图。下列说法不正确的是
A.化合物A为CH3OH
B.反应②的类型为加成反应
C.总反应符合“绿色化学”理念,原子利用率100%
D.若用HOCH2CH2OH辅助固定,则产物可能为
15.下列说法中,正确的是
A.煤的干馏和石油的分馏都是物理变化
B.水煤气是通过煤的液化得到的
C.石油裂解得到的汽油是有固定沸点的纯净物
D.天然气作为化工原料可用于生产甲醇
二、实验题
16.碘是动植物和人体必需的微量元素,I-的氧化和单质I2的分离是海带中碘元素分离的关键步骤。某学习小组在实验室对海带中碘元素进行分离和含量测定,并进行实验改进。
(1)海带中的碘元素以碘化物的形式存在,在酸化、氧化操作中,该小组首先选用氯水作为氧化剂,当氯水过量时碘单质被继续氧化成IO,与该过程相关的离子方程式为______、_____。
(2)针对以上出现的问题,该小组对实验进行改进,采用双氧水做氧化剂,逐滴滴加到过量I-溶液中,溶液颜色逐渐由黄色变为棕色。其反应原理为:①2I-+2H++H2O2=I2+2H2O②I-+I2=I(低浓度为黄色,高浓度为棕色)。过氧化氢过量时:③I2+5H2O2=HIO3(无色溶液)+4H2O。如果双氧水滴加过量,造成的影响为_____。而且该反应过程放出大量热,会对I2的提取造成的影响是_____。
(3)该小组针对问题又提出新的解决办法,采用溶液反加法,将I-溶液缓慢滴加到足量酸酸化的H2O2中,其反应如下:①2I-+2H++H2O2=I2+2H2O②I2+5H2O2=2HIO3+4H2O③4HI+2HIO3=3I2+6H2O。缓慢滴加过程中至反应结束,可观察到混合液颜色变化和现象为_____。
A.黄色逐渐加深,直到紫色沉淀析出
B.紫色逐渐加深,直到紫色沉淀析出
C.黄色逐渐变为棕色,直到紫色沉淀析出
D.黄色变无色,再变为黄色,搅拌后变为无色……,直到紫色沉淀析出
该实验改进措施最大的优点为_____。
17.海洋植物中富含一种人体必需的微量元素—碘。实验室模拟工业从海带中提取碘单质的流程如图所示,请根据流程回答下列问题:
干海带海带灰含的水溶液含的水溶液含的有机溶液碘单质
(1)灼烧干海带除了用到酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒还需要用到的实验仪器_______________(填序号)。
a.烧杯 B.坩埚 C.蒸发皿
(2)为了提高海带灰的浸取速率,可以采用的方法_______________(任写一种)。
(3)氧化步骤中,有多种氧化剂可供选择,除氯气外,你认为下列物质中最符合绿色化学角度的试剂为_______________。
A.溶液 B.浓硝酸 C.
写出所选试剂与在酸性条件下反应的离子方程式________________________。
(4)流程中①的操作名称为_____,实验室可用如图仪器完成该步操作,该仪器名称为_____,图示的有机溶剂可以是_________(填序号)。
A.酒精 B. C.苯
(5)经①操作后,检验上层溶液中是否仍含有碘单质的方法是:_______________。
18.某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验(一)碘含量的测定
取100.00 mL海带浸取原液于锥形瓶中,用0.0100 mol·L的标准溶液测定其中的碘,消耗标准溶液体积的平均值为20.00 mL。
(1)灼烧海带实验用到的主要仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒、___________等
(2)仪器A的名称为:_______。
(3)计算海带中碘的百分含量为_______%。
实验(二)碘的制取
某同学另取海带原液设计如下实验方案提取碘:
(4)步骤①中发生反应的离子方程式为______,当生成0.2 molI2时,转移电子的物质的量为______。
(5)向含有的水溶液中加入振荡静置后的实验现象为__________________。
(6)步骤③中发生反应的化学方程式为__________________。
(7)设计一个简单实验证明步骤⑤提取碘后的水溶液中是否还含有碘单质:__________________。
19.如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,选择装置___________(填装置图的字母,下同);
(2)从碘水中分离出,选择装置___________,该分离方法的名称为___________。
(3)装置B在分液时为使液体顺利滴下,除打开活塞外,还应进行的具体操作是___________。
(4)工业上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如图装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护,夹持装置已略去)。
①海水中溴元素的存在形式是___________(填“游离态”或“化合态”)。
②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)。
20.某化学研究性学习小组模拟工业上从浓缩的海水中提取液溴的过程,设计了如下实验装置(夹持装置略去)和操作流程。已知:的沸点为59℃,微溶于水,有毒。
①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入至反应完全;
②关闭活塞a、c,打开活塞b、d,向A中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向B中通入足量;
④关闭活塞b,打开活塞a,再通过A向B中缓慢通入足量;
⑤将B中所得液体进行蒸馏并收集液溴。
请回答下列问题:
(1)实验室中制备氯气的化学方程式为___________。
(2)步骤②中鼓入热空气的作用是___________。
(3)步骤③中发生的主要反应的离子方程式为___________。
(4)进行步骤③时,B中尾气可用___________(填序号)吸收处理。
a.水 b.浓硫酸 c.NaOH溶液 d.饱和NaCl溶液
(5)步骤⑤,通过蒸馏收集液溴,请解释工业生产时蒸馏温度控制在80~90℃的原因:___________。
(6)若直接连接A与C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反应生成了NaBr和等物质,该反应的化学方程式为___________。
(7)与B装置相比,采用C装置的优点为___________。
参考答案:
1.C
【分析】由题给流程可知,氯气与苦卤中的溴离子反应生成氯离子和溴,用热空气将溴水浓度较低的混合物1中的溴吹出,溴与二氧化硫吸收液反应生成硫酸和氢溴酸,向反应后的溶液中通入氯气,氯气与反应所得溶液中的溴离子反应生成氯离子和溴,得到溴水浓度较高的混合物2,混合物2经多步处理制得液溴。
【详解】A.液溴具有挥发性,则热空气吹出溴蒸气是利用了溴的挥发性,故A正确;
B.由分析可知,通入氯气发生的反应为氯气与溴离子反应生成氯离子和溴,反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl—+Br2,故B正确;
C.由溴与二氧化硫吸收液反应生成硫酸和氢溴酸可知,氧化剂溴的氧化性强于还原剂二氧化硫,故C错误;
D.由分析可知,混合物2中溴水的浓度高于混合物1,说明溴水混合物1到溴水混合物2的目的是富集溴元素,故D正确;
故选C。
2.C
【分析】苦卤水中加入物质X生成沉淀,推知沉淀为氢氧化镁,氢氧化镁经过煅烧生成氧化镁,氧化镁与碳、氯气发生氯化生成无水氯化镁。
【详解】A.沉镁过程中生成氢氧化镁,考虑经济效益,物质X常选用生石灰,A正确;
B.氯化过程氧化镁和碳、氯气反应生成氯化镁和一氧化碳,B正确;
C.氯化镁为强酸弱碱盐,加热蒸发过程中镁离子水解生成氢氧化镁,故不能得到无水氯化镁,C错误;
D.电解熔融的氯化镁,镁离子得电子生成金属镁,D正确;
答案选C。
3.C
【分析】由流程可知,在碘的四氯化碳溶液加入浓NaOH溶液,发生的反应为,操作1是振荡、静置、分液,分液得到含有NaI、NaIO3的溶液,即分散系1为含有NaI、NaIO3的溶液,再加入45%稀硫酸酸化溶液,发生的反应为,即分散系2为含有I2的悬浊液,过滤得到粗碘,据此分析解答。
【详解】A.在碘的四氯化碳溶液加入浓NaOH溶液,发生反应生成NaI、NaIO3,CCl4不溶于水,为了使反应充分完全应振荡,再静置得到含有NaI、NaIO3的水层和CCl4的有机层,CCl4密度大,应从分液漏斗下口放出,含有NaI、NaIO3的水层应从分液漏斗上口倒出,即从上口倒出的液体是分散系1,故A正确;
B.分散系1中含有NaI、NaIO3,加入45%稀硫酸酸化溶液时发生歧化反应生成I2,离子方程式为,故B正确;
C.分散系2是含碘单质的悬浊液,应该用过滤操作分离得到粗碘固体,故C错误;
D.四氯化碳与碘都是分子晶体,发生物理变化时需要克服分子间作用力,即四氯化碳气化和碘单质升华时均需克服范德华力,故D正确;
故答案选C。
【点睛】本题考查海带中提碘实验,把握物质的性质、流程中发生的反应、混合物分离提纯为解答的关键,侧重分析能力与实验能力的考查,注意掌握分液操作,题目难度中等。
4.D
【详解】A.通过侯式制碱法可得纯碱,氯碱工业可得氢气,故A正确;
B.从海水中可提溴,溴是重要的化工原料,故B正确;
C.海水可用作火电厂、核电厂的循环冷却水,故C正确;
D.海洋中有可燃冰,储量很大,属于可开发的有机燃料,故D错误;
故答案选D。
5.D
【详解】A.燃煤过程中氮气转化为一氧化氮,发生了氮的固定,A正确;
B.由图可知,随着温度升高,一氧化氮的含量升高,污染加重,B正确;
C.由图可知,从下到上氧气浓度升高,一氧化氮含量升高,则含氧量越高越容易生成NO,C正确;
D.由图可知,煤燃烧将氮气转化为一氧化氮,污染环境,影响了氮循环,D错误;
故选D。
6.C
【详解】A.石油的分馏实验中温度计水银球部分应与蒸馏烧瓶支管口相平,故A不符合题意;
B.乙醇易挥发,乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此无法验证生成了乙烯,故B不符合题意;
C.苯和苯酚钠溶液不相溶,苯的密度比苯酚钠溶液小,因此用图丙装置分离苯和苯酚钠的水溶液,先从分液漏斗下口放出苯酚钠的水溶液,故C符合题意;
D.氢氧化钠和乙酸乙酯发生水解,因此不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,应用饱和碳酸钠溶液除去其中的醋酸,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
7.C
【分析】由流程可知,浓缩海水与氯气发生Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,溴易挥发,利用热空气和水蒸气吹出后,溴与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和HBr,然后氯气与HBr反应生成溴;
【详解】A.步骤①发生的主要反应为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,生成粗产品溴,选项A正确;
B.海水中溴离子浓度较低,由上述分析可知,步骤②③的目的是富集溴元素,选项B正确;
C.物质X含硫酸和HBr,选项C错误;
D.溴易挥发,可空气吹出,选项D正确;
答案选C。
8.D
【详解】A.在规定范围内合理使用食品添加剂,对人体健康不会产生不良影响,过量使用会对人体健康造成一定损害,故A正确;
B.煤的气化是高效、清洁利用煤的重要途径,故B正确;
C.太阳能和风能对环境无污染,是理想的新能源,故C正确;
D.当前,化石能源仍是人类使用的主要能源,故D错误;
选D。
9.B
【详解】A.玻璃为无机非金属硅酸盐材料,A项正确;
B.光导纤维为SiO2,B项错误;
C.风能和太阳能均为可再生能源,C项正确;
D.石墨烯为碳元素的单质,它是新型无机非金属材料,D项正确;
故选B。
10.B
【分析】海带灰浸取液加过氧化氢,碘离子被氧化为I2,用CCl4萃取I2,含I2的CCl4溶液加氢氧化钠溶液反萃取,碘元素以NaI、NaIO3的形式进入水溶液,水层加硫酸,NaI、NaIO3在酸性条件下生成I2,得含I2的悬浊液,过滤得到固体I2。
【详解】A.双氧水在高温条件下易分解,反应①不能在高温条件下进行,故A错误;
B.CCl4的密度大于水,CCl4在下层,操作②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出,故B正确;
C.③操作使用的是反萃取法,得到的上层溶液中含有NaI、NaIO3,溶液为无色,故C错误;
D.反应③为浓氢氧化钠和碘反应生成,反应的离子方程式为3I2+6OH−=+5I−+3H2O,故D错误;
选B。
11.D
【详解】加热使海带转化为海带灰需要用的仪器是坩埚;A是锥形瓶;B是烧杯;C是圆底烧瓶;D是坩埚;
故答案为:D。
12.A
【详解】A.就地焚烧农作物秸秆,污染空气,不应提倡,故选A;
B.强化垃圾分类回收,有利于资源的循环利用,故不选B;
C.改进化学生产工艺,推动绿色低碳发展,可以减少污染,故不选C;
D.使用高效低毒农药,减少作物农药残留,能有效减少对环境的污染程度,故不选D;
选A。
13.C
【详解】A.可能为烯烃,也可能为环烷烃,A错误;
B.核磁共振氢谱有2组吸收峰的烯烃可能是 ,也可能是,B错误;
C.中属于烯烃类的同分异构体有的顺反异构2种,和共四种,C正确;
D.可以通过石油裂化和裂解得到,D错误;
故选C。
14.C
【分析】由图可知,有机物A固定二氧化碳的总反应为二氧化碳与甲醇反应生成碳酸二甲酯和水,反应的方程式为2CH3OH+ CO2+H2O,则A为甲醇。
【详解】A.由分析可知,有机物A为结构简式为CH3OH,故A正确;
B.由图可知,反应②为二氧化碳与发生加成反应生成,故B正确;
C.由分析可知,总反应为二氧化碳与甲醇反应生成碳酸二甲酯和水,反应物原料中的原子没有100%转化为碳酸二甲酯,故C错误;
D.由题给信息可知,若用乙二醇代替甲醇固定二氧化碳,反应的方程式可能为HOCH2CH2OH+ CO2+H2O,则产物的结构简式可能为,故D正确;
故选C。
15.D
【详解】A.分馏为物理变化,干馏是化学变化,A错误;
B.煤的气化可以获得氢气和CO的混合物,煤的液化获得的是甲醇,故B错误;
C.石油裂解得到的是气态小分子的混合物,石油裂化才能得到裂化汽油,而且没有固定的沸点,故C错误;
D.天然气的主要成分是甲烷,甲烷可以分解为C和H2,可以用于氨和甲醇的合成,故D正确;
故答案为:D。
16.(1) Cl2+2I-=I2+2Cl- 5Cl2+I2+6H2O=12H++10Cl-+2IO
(2) 部分碘单质被氧化生成HIO3,降低碘的提取率 反应放出大量的热,温度升高,碘蒸气易逸出
(3) D 在没有I的干扰下,反应终点含有较为纯净的碘单质
【详解】(1)该小组首先选用氯水作为氧化剂,将碘离子氧化为碘单质Cl2+2I-=I2+2Cl-,当氯水过量时碘单质被继续氧化成IO即发生5Cl2+I2+6H2O=12H++10Cl-+2IO;故答案为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;5Cl2+I2+6H2O=12H++10Cl-+2IO。
(2)针对以上出现的问题,该小组对实验进行改进,采用双氧水做氧化剂,逐滴滴加到过量I-溶液中,溶液颜色逐渐由黄色变为棕色。其反应原理为:①2I-+2H++H2O2=I2+2H2O;②I-+I2=I(低浓度为黄色,高浓度为棕色)。过氧化氢过量时:③根据I2+5H2O2=HIO3(无色溶液)+4H2O,如果双氧水滴加过量,造成的影响为部分碘单质被氧化生成HIO3,降低碘的提取率。由于单质碘易升华,该反应过程放出大量热,会对I2的提取造成的影响是反应放出大量的热,温度升高,碘蒸气易逸出;故答案为:部分碘单质被氧化生成HIO3,降低碘的提取率;反应放出大量的热,温度升高,碘蒸气易逸出。
(3)根据题意,缓慢滴加过程中至反应结束,先发生2I-+2H++H2O2=I2+2H2O,迅速单质碘和双氧水反应即I2+5H2O2=2HIO3+4H2O,因此看到黄色变为无色,又变为黄色,黄色变为无色,反复多次,直至搅拌后变为无色,再继续滴加,又发生4HI+2HIO3=3I2+6H2O,有紫色出现,因此可观察到混合液颜色变化和现象为D;该实验改进是碘离子没有和碘单质结合形成I,易得到纯净的单质碘,则措施最大的优点为在没有I的干扰下,反应终点含有较为纯净的碘单质;故答案为:D;在没有I的干扰下,反应终点含有较为纯净的碘单质。
17.(1)B
(2)加热煮沸、充分搅拌等
(3) C 2H++H2O2+2I-=I2+2H2O
(4) 萃取分液 分液漏斗 B
(5)取上层溶液少许于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝,说明水层中仍含有碘单质
【分析】实验室从海带中提取碘:海带灼烧成灰,浸泡溶解得到海带灰悬浊液,过滤得到滤液为含碘离子的溶液,滤液中加入酸和氧化剂,将碘离子氧化成碘单质,利用有机溶剂萃取分液得到碘的苯溶液,通过蒸馏提取出碘单质。
【详解】(1)灼烧固体物质一般用酒精灯加热坩埚,坩埚用泥三脚支撑、置于三脚架上,故选B;
(2)为了提高海带灰的浸取速率,使I-充分溶解到水中,可采用加热煮沸、充分搅拌等方法;
(3)A.KMnO4被还原后一般生成Mn2+,引入杂质,A不符合题意;
B.浓硝酸被还原后生成NO2,有毒,是空气污染物,B不符合题意;
C.H2O2被还原后生成H2O,无污染,无杂质,是绿色氧化剂,C符合题意;
故选C。
H2O2在酸性条件下与I-反应生成I2和H2O,离子方程式为2H++H2O2+2I-=I2+2H2O;
(4)根据分析,流程中①操作为萃取分液;根据仪器的外形可知,该仪器为分液漏斗;由图可知,该萃取剂与水不相溶,且密度比水大,故选B;
(5)因为淀粉遇碘单质变蓝,因此检验I2的存在可用淀粉溶液,方法为取上层溶液少许于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝,说明水层中仍含有碘单质。
18.(1)坩埚
(2)250 ml容量瓶
(3)0.635
(4) 0.4 mol
(5)溶液分层,上层几乎无色、下层紫红色
(6)
(7)取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉溶液,观察是否出现蓝色,如果变蓝,说明还有碘单质,如果不变色,则不含碘单质。
【详解】(1)灼烧海带需要在坩埚中进行,故还需用到坩埚。
(2)定容后得到250mL浸取原液,故仪器A为250mL容量瓶。
(3)AgNO3和I-生成AgI沉淀,则10g干海带中含碘,则海带中碘的百分含量为。
(4)步骤①发生氧化还原反应,H2O2在酸性条件下氧化I-,离子方程式为。2molI-失去2mol电子被氧化成1molI2,则当生成0.2molI2时,转移电子的物质的量为0.4mol。
(5)CCl4会溶解I2,但CCl4和水不互溶,向含有I2的水溶液中加入振荡静置后的实验现象为溶液分层,上层几乎无色、下层紫红色。
(6)I2和NaOH发生反应,化学方程式为
(7)可用淀粉溶液检测,操作为取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉溶液,观察是否出现蓝色,如果变蓝,说明还有碘单质,如果不变色,则不含碘单质。
19.(1)D
(2) B 萃取并分液(或分液)
(3)打开分液漏斗上端的玻璃塞或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上小孔
(4) 化合态
【分析】向酸化的浓缩海水中通入氯气把溴离子氧化为单质溴,用热空气或水蒸气把溴吹入吸收塔中,然后用二氧化硫溶液吸收,后续可以通过一系列操作获取溴。
【详解】(1)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,需要蒸发结晶,选择装置D;
(2)从碘水中分离出,根据单质碘易溶于有机溶剂,需要萃取分液装置,即选择装置B,该分离方法的名称为萃取并分液。
(3)装置B在分液时为使液体顺利滴下,需要保持内外压强相等,所以除打开活塞外,还应进行的具体操作是打开分液漏斗上端的玻璃塞或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上小孔。
(4)①海水中溴元素是以化合态的形式存在,故答案为:化合态;
②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:。
20.(1)
(2)将A中生成的吹入B中
(3)
(4)c
(5)尽可能蒸出溴而不蒸出水
(6)
(7)操作简单,污染小
【分析】实验通过反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2从浓缩的海水中提取溴;再利用溴单质易挥发、溴单质与二氧化硫的反应,对溴单质进行收集。
【详解】(1)实验室中制备氯气常用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰、水:。
(2)鼓入热空气是为了将A中生成的吹入B中。
(3)二氧化硫具有还原性,步骤③中发生的主要反应是Br2被二氧化硫还原为同时生成硫酸根离子,离子方程式是。
(4)B中尾气含有、等,均可以和碱氢氧化钠溶液反应,故可用氢氧化钠溶液吸收。
(5)已知:的沸点为59℃,水的沸点为100℃,工业生产时蒸馏温度控制在80~90℃可以尽可能蒸出溴而不蒸出水;
(6)与碳酸钠溶液发生生成,反应中部分溴化合价升高、部分溴化合价降低,根据氧化还原反应规律可知,该反应还生成了,故反应为。
(7)B中需要通入两种气体且尾气中含有二氧化硫气体,对比B、C装置可知,采用C装置的优点为操作简单,污染小(减少二氧化硫的排放)。
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