Question

(16分)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。實驗室里從海藻中提取碘的流程如下:

（1）指出提取碘的過程中有關(guān)的實驗操作名稱:① ,② 。

（2）氧化時，在三頸燒瓶中將含I－的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2，緩慢通入Cl2，在40℃左右反應(yīng)（實驗裝置如圖所示）。

實驗控制在較低溫度下進行的原因是 ；錐形瓶里發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

（3）在第②步操作過程中,可加入的有關(guān)試劑是 。

A.酒精 B.四氯化碳 C.醋酸 D.苯

（4）含碘離子的溶液也可以采用下圖方法得到碘

①加入NaNO2并調(diào)節(jié)pH<4，反應(yīng)的離子方程式 __________________。

②流程中生成的NO尾氣有毒，工業(yè)上將其與O2按一定比例通入NaOH制備NaNO2，

寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式： ____________________。

（5）要測量含碘離子的溶液中I-的濃度,取25 mL該溶液,先加幾滴KSCN溶液,再逐滴滴入0.1 mol·L-1FeCl3溶液, 若消耗FeCl3溶液20.4 mL,則含碘離子的溶液中I-的濃度為 。(保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

（1） ①過濾 ；②萃取 ；（2） 防止碘升華，氯氣充分溶解反應(yīng)；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

（3） B、D ；（4） ①2NO2-+ 4H++ 2I-=2NO↑ + I2+2H2O ；②4NaOH+ O2+4NO =4NaNO2+2H2O；

（5） 0.082mol/L

【解析】

試題分析：（1）提取碘的過程中①分離難溶性固體與可溶性液體混合物的實驗操作名稱是過濾；②是把碘單質(zhì)從碘水中分離提取到碘的有機物溶液中去，可以利用碘容易溶于有機物，而在水中溶解度較小，水與有機物互不相溶的特點，利用萃取的方法分離提純；（2）氧化時，在三頸燒瓶中將含I－的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2，緩慢通入Cl2，在40℃左右反應(yīng)。實驗控制在較低溫度下進行的原因是防止碘升華，可以使氯氣充分溶解反應(yīng)；Cl2是大氣污染物，在排放之前要進行尾氣處理，用NaOH溶液來吸收，錐形瓶里發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；（3）在第②步操作過程中,可加入的有關(guān)試劑是與水互不相溶的有機物。A.酒精與水混溶，不能使用，錯誤； B.四氯化碳與水互不相溶，正確； C.醋酸容易溶于水，錯誤；D.苯與水互不相溶，正確；故選項是B、D；（4） ①NaNO2又氧化性，可以把I-氧化為I2,同時該鹽是強堿弱酸鹽，水溶液顯堿性，也可以調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，加入NaNO2并調(diào)節(jié)pH<4，反應(yīng)的離子方程式是2NO2-+ 4H++ 2I-=2NO↑ + I2+2H2O；②流程中生成的NO尾氣有毒，工業(yè)上將其與O2按一定比例通入NaOH制備NaNO2，根據(jù)電子守恒及元素守恒可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NaOH+ O2+4NO =4NaNO2+2H2O；（5）反應(yīng)的方程式是：2Fe3++2I-=2Fe2++I2。n(Fe3+)=0.1 mol/L×0.0204L=2.04×10-3mol；所以n(I-)=2.04×10-3mol。則含碘離子的溶液中I-的濃度為c(I-)=n(I-)÷V=2.04×10-3mol÷0.025L=0.082mol/L。

考點：考查混合物的分離方法、反應(yīng)條件的控制原因、尾氣處理、離子方程式的書寫及物質(zhì)濃度的計算的知識。