全国通用2021高考化学一轮复习第四章非金属及其化合物微题型25海水资源的综合利用提取Br2I2练习含解析
微题型25 海水资源的综合利用（提取Br2、I2）
1．海水是重要的资源，可以制备一系列物质。下列说法正确的是( )
A．步骤②中，应先通CO2，再通NH3
B．除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸
C．步骤③中可将MgCl2·6H2O晶体直接进行灼烧制得无水MgCl2
D．步骤④⑤⑥反应中，溴元素均被氧化
2．(2020·桂林高三月考)NaCl既是一种调味品，又是一种重要的化工原料，用NaCl可制备一系列物质(如图)。下列说法正确的是( )
A．上述转化关系中所涉及物质都属于电解质
B．实际生产中操作X是向NaCl饱和溶液中先通入NH3，再通入CO2
C．工业上制备K利用了金属性：Na
I2>IO
C．足量Cl2能使湿润的KI淀粉试纸变白，其原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl
D．途径Ⅱ中若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA
5．在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采取下面的工艺流程生产单质碘。
根据以上转化关系，下列说法正确的是( )
A．根据流程，可知甲为AgI，乙为FeI3，丙为Ag2SO4，丁为FeCl2
B．第③步操作中，Fe屑和甲反应的离子方程式为2Ag＋＋Fe===Fe2＋＋2Ag
C．第④步操作用稀H2SO4浸洗的目的是除去Ag中未反应的Fe
D．第⑦步提纯操作为过滤、洗涤、干燥
6．(2020·海口质检)实验室从含Br－的废液中提取溴单质，下列说法中能达到实验目的的是( )
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A．用装置甲氧化废液中的Br－
B．用装置乙分离CCl4层和水层
C．用装置丙分离CCl4和液溴
D．用仪器丁长期贮存液溴
7．实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：
―→…―→I2
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
该操作将I2还原为I－的目的是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)操作X的名称为____________。
(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃左右反应(实验装置如图所示)。
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实验控制在较低温度下进行的原因是__________________________________________
________________________________________________________________________；
锥形瓶里盛放的溶液为____________。
(4)已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；__________________________________________
________________________________________________________________________。
实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
8．(2019·河北衡水中学调研)查阅资料知：Br2的沸点为58.8℃，密度为3.119g·cm－3，微溶于水，有毒。
Ⅰ.(1)常温下，单质溴通常呈________态，保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量________。
Ⅱ.工业生产中，海水提取溴常用热空气吹出法。其生产流程如下：
某化学实验小组模拟该法设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴。
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实验步骤如下：
①关闭活塞b、d，打开活塞a、c，向A中缓慢通入Cl2至反应结束；
②关闭a、c，打开b、d，向A中鼓入足量热空气；
③关闭b，打开a，再通过A向B中通入足量的Cl2；
④将B中所得液体进行蒸馏，收集液溴。
(2)当观察到A中液面上方出现____________(实验现象)时即可判断步骤①中反应已经结束。
(3)X试剂可以是________(填字母，下同)，尾气处理选用________。
a．H2O b．饱和食盐水
c．氢氧化钠溶液 d．饱和Na2SO3溶液
B中X试剂发生反应的离子方程式为_________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)蒸馏时应该选择________________(填序号)，操作中应控制的关键实验条件为________________________________________________________________________。
Ⅲ.该实验小组利用制得的单质溴研究H2与Br2生成HBr的反应，实验装置如下：
(5)E装置可用来检验反应产物HBr，则D装置的作用是____________________。若要检验E中收集的HBr，图示装置检验HBr还不够完善，请结合原有实验装置予以改进：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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答案精析
1．B 2.B 3.C 4.B
5．C [依据流程，向卤水中加入AgNO3生成的甲应为AgI，AgI和Fe反应的离子方程式为2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－，在此反应中AgI为沉淀，不能拆分，生成的乙应为FeI2，故A、B项错误；第③步反应生成的Ag中可能混有未反应的Fe，加稀H2SO4是除去未反应的Fe，故C项正确；从碘水中提取单质I2可采取有机溶剂萃取法、升华法提纯，而不能用过滤法，故D项错误。]
6．B
7．(1)SO＋I2＋H2O===2I－＋SO＋2H＋ 使CCl4中的碘进入水层
(2)分液
(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化) NaOH溶液
(4)从水层取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加盐酸酸化，若溶液变蓝，则说明废水中同时存在I－和IO，若不变蓝则另从水层取少量溶液于两支试管中，加盐酸酸化，其一滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－，若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－；另一支试管滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO
8．(1)液 水 (2)黄绿色气体 (3)d c Br2＋SO＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋ (4)①③⑤⑥⑦ 控制温度在59℃(或58.8℃)
(5)除去未反应完的溴蒸气 在D与E之间增加一盛有CCl4的洗气装置
解析 (1)Br2易挥发，密度大于水，微溶于水，所以保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量水进行水封。(2)当反应完成时，多余Cl2逸出，使A液面上方出现黄绿色气体。(3)Br2能与Na2SO3反应生成Br－，可以用饱和Na2SO3溶液吸收Br2；溴蒸气、Cl2均有毒，可以用NaOH溶液吸收。(4)Br2的沸点为58.8℃，则应控制温度在59℃(或58.8℃)。(5)生成的HBr中混有溴蒸气，由于Br2的沸点较低，通过D装置可以除去溴化氢中的溴蒸气；由于D装置无法完全除去HBr中的Br2，所以该方案不够完善，应该在D和E之间增加一盛有CCl4的洗气装置，确保将HBr中的Br2完全除去。
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