Question

Ⅰ、海水是取之不盡的化工原料資源，從海水中可提取各種化工原料．
試回答下列問題：粗鹽中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質，精制時所用試劑為：A 鹽酸；B BaCl₂溶液；C NaOH溶液；D Na₂CO₃溶液．加入試劑的順序是

 

．
Ⅱ、海帶中含有豐富的碘．為了從海中提取碘，某研究性學習小組設計并進行了如圖實驗，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201312/125/d9992786.png" style="vertical-align:middle" />
（1）步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架外，還需要用到的實驗儀器是

 

（從下列儀器中選出所需的儀器，用標號字母填寫在空白處）．
A．燒杯　 B．坩堝　 C．表面皿　 D．泥三角　 E．酒精燈　 F．干燥器
（2）步驟②：Iˉ溶液的獲�。�操作是

 

．
（3）步驟③的實驗操作名稱是

 

；步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出單質碘和回收苯，該步驟的實驗操作名稱是

 

．
（4）步驟④：氧化．反應的化學方程式是

 

．除此以外下列氧化劑最好選用

 

（填代號）．
A、濃硫酸　　　　 B、新制氯水　　　　　 C、KMnO₄溶液　　　　　　 D、H₂O₂
理由是

 

．
（5）步驟⑤中，某學生選擇用苯來提取碘的理由是

 

．
（6）請設計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還有單質碘的簡單方法：

 

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Answer 1

考點：海帶成分中碘的檢驗

專題：實驗題

分析：Ⅰ、根據(jù)鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過量的鋇離子沉淀最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子進行分析；
Ⅱ、（1）根據(jù)灼燒實驗結合儀器的作用選取儀器；
（2）固體可溶物溶解可得到溶液，實現(xiàn)固體和液體的分離用過濾；
（3）分離固體和液體用過濾；利用碘易溶于有機溶劑的性質來進行提��；分離互溶的兩種液體用蒸餾；
（4）二氧化錳在酸性環(huán)境下將碘離子氧化為碘單質；步驟④碘離子在酸性條件下可被氧化生成單質碘，氧化劑選擇最好不引入新的雜質；
（5）根據(jù)萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多；
（6）根據(jù)碘單質的特性來檢驗．

解答： 解：Ⅰ、因用蒸發(fā)結晶的方法可以從海水中獲得食鹽，鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的石灰乳可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應剩余的氯化鋇，離子都沉淀了，在進行過濾，最后再加入鹽酸除去反應剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以添加試劑的順序為BCDA或CBDA，故答案為：BCDA或CBDA；
Ⅱ、（1）灼燒海帶時用坩堝盛放海帶，用帶鐵圈的鐵架臺放置坩堝，用酒精燈進行加熱，所以灼燒海帶時需要用到的實驗儀器是坩堝、帶鐵圈的鐵架臺、酒精燈，故選：BDE；
（2）將灼燒后的固體溶于水，過濾后的濾液為I^-溶液，故答案為：溶解、過濾；
（3）步驟③是分離固體和液體，則實驗操作為過濾；步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出單質碘和回收苯，是利用互溶的兩種液體的沸點不同來分離，則實驗操作為蒸餾，
故答案為：過濾；蒸餾；
（4）二氧化錳在酸性環(huán)境下將碘離子氧化為碘單質，即MnO₂+2I^-+4H⁺═Mn²⁺+I₂+2H₂O，步驟④的目的是碘離子在酸性條件下可被氧化生成單質碘，除此之外選擇的氧化劑最好是過氧化氫，不引入新的雜質；
A．濃硫酸引入硫酸根離子，故A不符合；　　　
B．新制氯水會引入氯離子，故B不符合；　　　
C．KMnO₄溶液會引入鉀離子，故C不符合；　　　
D．H₂O₂ 做氧化劑被還原為水，不引入新的雜質，故D符合；
故答案為：MnO₂+2I^-+4H⁺═Mn²⁺+I₂+2H₂O；D；H₂O₂ 做氧化劑被還原為水，不引入新的雜質；
（5）根據(jù)萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多，
故答案為：苯與水互不相溶，且碘在苯中的溶解度比在水中大．
（6）碘遇淀粉變藍色，檢驗方法為取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液；觀察是否出現(xiàn)藍色，如果變藍，說明含有單質碘，
故答案為：取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液；觀察是否出現(xiàn)藍色，如果變藍，說明含有單質碘．

點評：本題考查了海水資源的綜合利用，為高頻考點，涉及知識點較多，把握實驗流程及發(fā)生的反應、萃取劑的選取標準、蒸餾實驗原理及裝置等知識點為解答的關鍵，側重高頻考點的考查，題目難度不大．