PAGEPAGE1課題一海帶中碘元素的分別及檢驗(時間：45分鐘)1．海帶中碘元素的分別試驗中，在灼燒后的海帶灰中加入蒸餾水，煮沸2～3min，再過濾。煮沸的目的是() A．加快碘元素與水反應的速率 B．使溶液濃縮 C．使空氣中的氧氣更多地進入溶液 D．加速碘化物的溶解 解析灼燒后碘元素以KI等碘化物的形式存在，加水主要是為了溶解碘化物，煮沸是為了加速溶解。 答案D2．從海帶中提取碘單質，成熟的工藝流程如下，下列關于海帶制碘的說法，不正確的是() 干海帶eq\o(→,\s\up10(灼燒))海帶灰eq\o(→,\s\up10(沸水),\s\do10(浸泡))懸濁液eq\o(→,\s\up10(過濾))濾液eq\o(→,\s\up10(H＋),\s\do10(H2O2))碘水eq\o(→,\s\up10(CCl4))I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up10(蒸餾))I2 A．試驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并且用玻璃棒攪拌 B．含I－的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反應 C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍色 D．碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取” 解析干海帶的灼燒應在坩堝中進行，A錯誤。 答案A3．下列裝置應用于試驗室從廢舊的含CuI/SiO2催化劑中提取碘的試驗，不能達到試驗目的的是() A．用裝置甲加稀H2SO4及H2O2氧化并用CCl4浸取 B．用裝置乙過濾分別出浸取液 C．用裝置丙分別得到碘的四氯化碳溶液 D．用裝置丁分別萃取液中單質碘和四氯化碳 解析A項，是酸性條件下用H2O2氧化I－獲得I2(2CuI＋2H2O2＋2H2SO4=2CuSO4＋I2＋2H2O)，用CCl4浸取I2，可行；B項，過濾掉沒有反應的SiO2等固體雜質；C項，利用分液裝置分別出I2的CCl4溶液；D項，利用蒸餾裝置分別I2和CCl4，溫度計的水銀球應放在支管口旁邊，不行行。 答案D4．2024年5月15日，是我國其次十三個防治碘缺乏病日，我國的宣揚主題為“科學補碘，健康一生”。下列說法不正確的是() A．海帶中含有碘，但海帶遇淀粉并不會變藍 B．專家建議“豆腐配海帶，加碘又補鈣”。其中的鈣指的是鈣原子 C．海帶在灼燒的過程中會生成－1價的碘 D．人體缺碘易患甲狀腺腫(大頸項病) 解析海帶中含的是碘元素，不是單質，故遇淀粉不會變藍。補鈣則是補鈣元素，而不是鈣原子。海帶在灼燒過程中，一般把正價的碘變?yōu)椋?價的碘。 答案B5．下列敘述中正確的是() A．碘易升華，所以要保存在鐵蓋旋緊的試劑瓶中 B．液溴應保存在棕色磨口玻璃塞的試劑瓶中，并加少量水進行水封 C．漂白粉可露置在空氣中保存 D．碘易溶于酒精，所以用酒精可以從碘水中萃取碘 解析單質碘在加熱時能與鐵反應。液溴易揮發(fā)，且能腐蝕橡膠，故需加水進行水封及用磨口玻璃塞。漂白粉露置在空氣中易變質，酒精與水互溶。 答案B6．海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在，試驗室里從海藻中提取碘的流程如下： eq\x(海藻)eq\o(→,\s\up10(灼燒))eq\x(海藻灰)eq\o(→,\s\up10(浸泡))eq\x(懸濁液)eq\o(→,\s\up10(①))eq\x(含I－的溶液)eq\o(→,\s\up10(②))eq\x(X)eq\o(→,\s\up10(③))eq\x(Y)→eq\x(晶態(tài)碘) 某化學愛好小組對上述流程②、③的設計如下圖所示： 已知②中發(fā)生反應的化學方程式為Cl2＋2KI=2KCl＋I2。 回答下列問題： (1)寫出提取過程中，試驗操作①、③的名稱： ①________，③________。 (2)四氯化碳是________色、密度比水________的液體。F中下層液體的顏色為________色，上層液體中溶質的主要成分為________。 (3)從F中得到固態(tài)碘還需進行的操作是________。 (4)在灼燒過程中，運用到的(除泥三角外)試驗儀器有________。 A．試管B．瓷坩堝C．坩堝鉗 D．蒸發(fā)皿E．酒精燈 解析本題以從海藻中提取碘為背景材料，考查溶解、過濾、萃取、分液、蒸餾等試驗操作。 從海藻中提取碘的方法： 海藻eq\o(→,\s\up10(灼燒))灰燼eq\o(→,\s\up10(浸泡))懸濁液eq\o(→,\s\up10(過濾))含I－的澄清溶液eq\o(→,\s\up10(轉化))生成I2eq\o(→,\s\up10(萃取))分層液體eq\o(→,\s\up10(分液))含I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up10(蒸餾))I2 答案(1)過濾萃取(2)無大紫紅(或紫)KCl (3)分液、蒸餾(4)B、C、E7．茶是我國人民寵愛的飲品。某?；瘜W愛好小組的同學設計以下試驗來定性檢驗茶葉中含有Ca、Al、Fe三種元素。 【查閱部分資料】：草酸銨[(NH4)2C2O4]屬于弱電解質；Ca、Al、Fe完全沉淀的pH：Ca(OH)2：pH≥13；Al(OH)3：pH≥5.2；Fe(OH)3：pH≥4.1 試依據上述過程及信息填空： (1)步驟④用濃氨水調整pH后，加熱至沸30min的作用是____________ ____________________________________________________________； (2)寫出檢驗Ca2＋的離子方程式__________________________________ ______________________________________________________________； (3)寫出沉淀C所含主要物質的化學式______________________________ _____________________________________________________________； (4)寫出步驟⑧用A試劑生成紅色溶液的離子方程式_________________ _______________________________________________； (5)步驟⑨的作用是__________________________，揣測步驟⑩的目的是____________________________。 解析(1)結合題給沉淀的pH值可知，加入濃氨水調整pH值6～7的目的是為了使Al3＋、Fe3＋完全沉淀。(2)由題加入(NH4)2C2O4產生白色沉淀可知生成CaC2O4沉淀。(3)由pH可知生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀。(4)沉淀C溶解于鹽酸后所得溶液中含Fe3＋、Al3＋，Fe3＋遇SCN－發(fā)生顯色反應生成紅色溶液。(5)由pH范圍可知，使Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀。 答案(1)使Al3＋、Fe3＋完全沉淀 (2)Ca2＋＋(NH4)2C2O4=CaC2O4↓＋2NHeq\o\al(＋,4) (3)Fe(OH)3、Al(OH)3 (4)Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN)3]2＋ (5)使Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀檢驗Al3＋(或鋁元素)存在8．環(huán)己酮是一種重要的有機化工原料。試驗室合成環(huán)己酮的反應如下：環(huán)己醇和環(huán)己酮的部分物理性質見下表：物質相對分子質量沸點(℃)密度(g·cm－3，20℃)溶解性環(huán)己醇100161.10.9624能溶于水和醚環(huán)己酮98155.60.9478微溶于水，能溶于醚現以20mL環(huán)己醇與足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反應，制得主要含環(huán)己酮和水的粗產品，然后進行分別提純。分別提純過程中涉及的主要步驟有(未排序)：a．蒸餾，除去乙醚后，收集151～156℃餾分；b．水層用乙醚(乙醚沸點34.6℃，易燃燒)萃取，萃取液并入有機層；c．過濾；d．往液體中加入NaCl固體至飽和，靜置，分液；e．加入無水MgSO4固體，除去有機物中少量水。回答下列問題：(1)上述分別提純步驟的正確依次是________(填字母)。(2)b中水層用乙醚萃取的目的是_____________________________。(3)以下關于萃取分液操作的敘述中，不正確的是______。A．水溶液中加入乙醚，轉移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如圖用力振蕩B．振蕩幾次后需打開分液漏斗上口的玻璃塞放氣C．經幾次振蕩并放氣后，手持分液漏斗靜置待液體分層D．分液時，需先將上口玻璃塞打開或玻璃塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔，再打開旋塞待下層液體全部流盡時，再從上口倒出上層液體(4)在上述操作d中，加入NaCl固體的作用是______________________。蒸餾除乙醚的操作中采納的加熱方式為________。(5)蒸餾操作時，一段時間后發(fā)覺未通冷凝水，應實行的正確方法是__________________________________________________________。解析(1)提純環(huán)己酮時首先應加入NaCl固體，使水溶液的密度增大，使水層與有機層更簡單分別開；然后水層用乙醚進行萃取，使水層中少量的有機物進一步被提取，提高環(huán)己酮的產量，將萃取液并入有機層；再向有機層中加入無水MgSO4，以除去有機物中少量的水，然后過濾，除去MgSO4固體，最終再進行蒸餾即可得到環(huán)己酮。(2)b中水層用乙醚萃取的目的是使水層中少量的有機物進一步被提取，提高環(huán)己酮的產量。(3)應將分液漏斗倒轉過來用力振蕩，A項錯誤；振蕩時，分液漏斗中某些物質揮發(fā)變成氣體，會使分液漏斗中壓強增大，所以要適時旋開旋塞放氣，B項錯誤；經振蕩放氣后，應將分液漏斗固定在鐵架臺上靜置待液體分層，C項錯誤。(4)提純環(huán)