海带中碘含量比较高,从海带提取碘的操作如下:
(1)将干海带进行灼烧的仪器是________,海带灰中含有较多KI,将海带灰溶于水,然后过滤得到澄清滤液。
(2)向上述滤液中加入硫酸和H2O2混合溶液,得到棕褐色含有单质碘的水溶液。请写出离子反应方程式:________________________________。
(3)向上述碘的水溶液中加入适量CCl4,振荡,静置,则I2会转入到CCl4层中,这个过程叫_____________________,现象为____________________________。
(4)3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O;1.5mol I2完全反应转移电子的物质的量为_____mol;氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(5)某一反应体系有反应物和生成物共6种物质:O2、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、H2SO4、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2
①该反应中,氧化剂为____________。氧化产物为____________。
②写出该反应的化学方程式__________________________。
③用单线桥法表示上述反应中电子转移方向和数目________________。
高一化学综合题中等难度题
海带中碘含量比较高,从海带提取碘的操作如下:
(1)将干海带进行灼烧的仪器是________,海带灰中含有较多KI,将海带灰溶于水,然后过滤得到澄清滤液。
(2)向上述滤液中加入硫酸和H2O2混合溶液,得到棕褐色含有单质碘的水溶液。请写出离子反应方程式:________________________________。
(3)向上述碘的水溶液中加入适量CCl4,振荡,静置,则I2会转入到CCl4层中,这个过程叫_____________________,现象为____________________________。
(4)3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O;1.5mol I2完全反应转移电子的物质的量为_____mol;氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(5)某一反应体系有反应物和生成物共6种物质:O2、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、H2SO4、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2→O2
①该反应中,氧化剂为____________。氧化产物为____________。
②写出该反应的化学方程式__________________________。
③用单线桥法表示上述反应中电子转移方向和数目________________。
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海带中提取碘的一种流程如下:
(1) “操作Ⅰ”的主要目的的是获得含I-的溶液,它包括灼烧、水浸。其中灼烧时装置如右图所示,仪器A的名称为__。
(2)“置换”所得滤渣中含有Fe和Ag。
①使用化学方法分离出Ag操作是__。
②分离出的Ag用稀硝酸转化为AgNO3,以循环利用,相关离子方程式为__。
(3)“操作Ⅱ”得到水层的方法是:将通入Cl2后的溶液置于分液漏斗中,加入CC14,振荡静置,__。
(4)检验“操作Ⅱ”所得水层中是否含有Fe3+的方法是__。
【答案】 坩埚 将固体混合物溶于足量的稀H2SO4(或稀盐酸),过滤 3Ag+4H++NO=3Ag++NO↑+2H2O 打开旋塞,将下层液体放入烧杯中,关闭旋塞,将上层液体倒入另一烧杯中 取少量“操作Ⅱ”所得水层,加入KSCN溶液,若变红,则含有Fe3+,若不变红,则不含有Fe3+
【解析】流程分析:海带中提碘的操作为,先灼烧海带,再水浸溶解,过滤除去不溶性杂质,得到含I-的溶液。加入硝酸银溶液沉淀I-,得到AgI沉淀,此为富集碘的过程。再向AgI固体中加入过量的铁和水,不断的搅拌,反应生成Ag单质固体和FeI2溶液,过滤,滤液为FeI2溶液,滤渣为Ag和未反应完的Fe。向滤液FeI2中通入Cl2,生成I2和FeCl3(或FeCl2);加入CCl4萃取,分液分离得到I2的CCl4溶液。
(1)图中A为坩埚;
(2)①滤渣中含有Fe和Ag,可以利用Fe和Ag的活泼性不同,用酸将二者分离。Fe与稀硫酸、盐酸反应,而Ag不反应,故可以用稀硫酸或盐酸分离Fe和Ag。具体操作为:将固体混合物溶于足量的稀H2SO4(或稀盐酸),过滤;
②Ag可以和稀硝酸反应生成AgNO3、NO和水,离子方程式为3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O;
(3)操作II为加入CCl4萃取,有机层为I2的CCl4溶液。CCl4的密度大于水,先将下层的有机溶液放入烧杯中,再将上层液体从上口倒出。具体操作为:打开旋塞,将下层液体放入烧杯中,关闭旋塞,将上层液体倒入另一烧杯中;
(4)可以利用KSCN检验溶液中是否含有Fe3+,具体操作为为:取少量“操作Ⅱ”所得水层,加入KSCN溶液,若变红,则含有Fe3+,若不变红,则不含有Fe3+。
【题型】综合题
【结束】
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利用钛白工业的副产品FeSO4[杂质仅为少量[Fe2(SO4)3]可以生产电池级高纯超微细草酸亚铁。其工艺流程如下:
(1)用离子方程式表示“除杂”的原理:__。
(2) “沉淀”过程控制反应温度为40℃,温度不宜过高的原因是__。
(3)实验室测定副产品FeSO4杂质仅为少量[Fe2(SO4)3]+ Fe2(SO4)3含量的步骤如下:
步骤1:将适量副产品配成水溶液,向其中加入2mol•L-1BaCl2溶液使SO42-沉淀完全,过滤。
步骤2:将步骤1所得沉淀洗涤,烘干至恒重,称得其质量为11.65 g。
步骤3:用0.2000mol•L-1KMnO4溶液与步骤1所得滤液作用,恰好完全反应时消耗其体积为20.00 mL。
(该步骤中反应的方程式为:5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O)
①步骤1中证明SO42-沉淀完全的操作为__。
②欲配制0.2000 mol•L-1 KMnO4 50 mL,若定容时俯视,则所配KMnO4溶液浓度会__。(填“偏大”、“偏小”、“不变”)
③该副产品中所含杂质Fe2(SO4)3的物质的量为__。
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某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题.
(1)第1步:灼烧.操作是将足量海带灼烧成灰烬.该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器除F外还有 (填代号).
A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.铁三角架 E.泥三角 F.酒精灯 G.烧杯 H.量筒
(2)第2步:Iˉ溶液的获取.操作是 .
(3)第3步:氧化.操作是依次加入合适的试剂.下列氧化剂最好选用 (填代号).
A.浓硫酸 B.新制氯水 C.KMnO4溶液 D.H2O2
①理由是 ②该反应的离子方程式为 .
(4)第4步:碘单质的检验.取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显 ,则证明海带中含碘。
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某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器有________(填代号,限填3项)。
A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.铁三角架E.泥三角 F.酒精灯 G.烧杯 H.量筒
(2)第2步:I-溶液的获取。操作是________。
(3)第3步:氧化。操作是依次加入合适的试剂,其中下列氧化剂中最好选用________(填代号)。
A.浓硫酸 B.新制氯水 C.KMnO4溶液 D.H2O2
理由是________。
(4)第4步:碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显________,则证明海带中含碘。
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某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请完成相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器有________(填代号,限填3项)。
A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.铁三脚架 E.泥三角 F.酒精灯 G.烧杯 H.量筒
(2)第2步:I-溶液的获取。主要操作为______________________。
(3)第3步:氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用________(填代号),离子方程式为___________________________________________。
A.浓硫酸 B.新制氯水 C.KMnO4溶液 D.H2O2
(4)第4步:碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显____色,则证明海带中含碘。
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(8分)某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题。
(1)第1步:灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪器除F外还有________(填代号,限填2项)。
A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.铁三脚架
E.泥三角 F.酒精灯 G.烧杯 H.量筒
(2)第2步:Iˉ溶液的获取。操作是________。
(3)第3步:氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用(填代号)____________。
A.浓硫酸 B.新制氯水 C.KMnO4溶液 D.H2O2
理由是________
(4)第4步:碘单质的检验。取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显蓝色,则证明海带中含碘。
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某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题
⑴第1步:灼烧海带时,不需要用到的仪器是____________(选填编号),
⑵第2步:溶解后,溶液的获取。实验操作的名称是__________________,
⑶第3步:氧化。加入适量氧化剂氯气后,反应的离子方程式:__________________,
⑷第4步:碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液呈_______色,则证明海带中含碘。
⑸第5步:碘单质的提取。向第三步所得溶液中加入少量,振荡后溶液分层,下层____________,分离所得溶液所需要的玻璃仪器除烧杯外还需要__________。
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(10分)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是( )
(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。
A.烧杯
B.坩埚
C.表面皿
D.泥三角
E.酒精灯
F.干燥器
(2)步骤⑤的仪器名称是 ;
(3)步骤⑥的目的是从含碘的苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是 。
(4)若反应后有Mn2+步骤④反应的离子方程式是 。
(5)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是 。
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(14分)、海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在横线处)。______________
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角
E.酒精灯 F.干燥器 G.坩埚钳
(2)步骤③的实验操作名称是______________;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是______________。
(3)在步骤④中MnO2 转变为Mn2+ 、I-转变为I2,请写出反应的离子方程式是___________________________________。
(4)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是___________________________________;_____________________________________________________________。
(5)、检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的试剂是:________________。
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(6分)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是 (从下列仪器中选出所需的仪器的字母代号填写在空白处)。
A.烧杯
B.坩埚
C.表面皿
D.泥三角
E.酒精灯
(2)步骤③的实验操作名称是: ;
(3)步骤④反应的离子方程式是: ;
(4)一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法是: 。
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