Question

【題目】海水中蘊(yùn)藏著豐富的資源，海洋資源的利用具有廣闊前景。

Ⅰ．粗鹽提純

（1）從海水中得到的粗鹽常含Ca2＋、Mg2＋、SO42－等雜質(zhì)，需要提純后才能綜合利用。粗鹽提純的步驟有：①加入過量的Na2CO3溶液；②加入過量的BaCl2溶液；③加入過量的NaOH溶液；④用適量鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH等于7；⑤溶解；⑥過濾；⑦蒸發(fā)。

正確的操作順序是___________________________(填選項(xiàng)字母)。

a．⑤②③①⑥④⑦ b．⑤①②③⑥④⑦ c．⑤②①③④⑥⑦ d．⑤③②①⑥④⑦

（2）判斷Mg2+已沉淀完全的方法是：__________________________________________。

II．海帶提碘

將海帶灼燒成灰，用水浸泡得到海帶灰懸濁液，過濾得含I-的海帶浸取原液，然后按以下甲、乙兩方案提取單質(zhì)碘：

已知：3I2+6OH - ═5I- + IO3-+3H2O；5I-+IO3-+6H+=3I2 +3H2O；酸性條件下，I2在水溶液中的溶解度很小。

（3）分液漏斗使用前須_________；步驟X中，萃取后分液漏斗內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是__________。

（4）下列有關(guān)步驟Y的說法，正確的是_____________________。

A．應(yīng)控制NaOH溶液的濃度和體積 B．將碘轉(zhuǎn)化成離子進(jìn)入水層

C．主要是除浸取原液中的雜質(zhì) D．NaOH溶液可由乙醇代替

（5）步驟Y和操作Z的名稱分別是___________、 _____________。

（6）方案甲中采用蒸餾不合理，理由是______________________________。

Answer 1

【答案】ad 靜置，取上層清液于試管中，繼續(xù)滴加NaOH溶液，若不再產(chǎn)生白色沉淀，則說明NaOH溶液已經(jīng)足量（或取上清液加入酚酞試液，溶液變紅；或用玻璃杯蘸取上清液滴在pH試紙上，試紙變藍(lán)；或其他合理答案即可） 檢漏 液體分上下兩層，下層呈紫紅色 AB 分液 過濾 碘易升華，會導(dǎo)致碘的損失

【解析】

Ⅰ、從海水中得到的粗鹽中含Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)離子，可以用試劑BaCl2溶液除去SO42-離子、用NaOH除去Mg2+離子、用Na2CO3溶液除去Ca2+離子和過量的Ba2+離子、用鹽酸除去過量OH—離子和CO32—離子；

II、根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程，海帶灼燒成灰，用水浸泡一段時(shí)間，得到海帶灰懸濁液，過濾后得含有碘離子的溶液，通入氧氣，氧化得到碘單質(zhì)，再用苯或四氯化碳萃取、分液得碘的有機(jī)溶液，可通過蒸餾得到純碘，或者向碘的有機(jī)溶液加入氫氧化鈉溶液，使碘和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成I-離子和IO3-離子，分液后得到含有I-離子和IO3-離子的水溶液，加入稀硫酸，酸性條件下I-離子和IO3-離子反應(yīng)生成碘的水溶液，過濾得到粗碘，粗碘提純得到純碘。

Ⅰ、（1）除去粗鹽常含Ca2＋、Mg2＋、SO42－等雜質(zhì)，需要考慮試劑添加的順序，Mg2＋離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉可以將Mg2＋離子沉淀；SO42－離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將SO42－離子沉淀；至于先除Mg2＋離子，還是先除SO42－離子都行；Ca2＋離子用碳酸根離子沉淀，除Ca2＋離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)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(yīng)過量的氯化鋇，離子都沉淀了，再進(jìn)行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，故答案為：ad；

（2）判斷Mg2+已沉淀完全，就是證明溶液中不存在Mg2+離子或溶液中OH—離子過量，證明溶液中不存在Mg2+離子，可以繼續(xù)滴加NaOH溶液，不再產(chǎn)生白色沉淀；證明溶液中OH—離子過量，反滴氯化鎂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，或用指示劑檢驗(yàn)溶液中存在OH—離子，故答案為：靜置，取上層清液于試管中，繼續(xù)滴加NaOH溶液，若不再產(chǎn)生白色沉淀，則說明NaOH溶液已經(jīng)足量（或取上清液加入酚酞試液，溶液變紅；或用玻璃杯蘸取上清液滴在pH試紙上，試紙變藍(lán)；或其他合理答案即可）；

II、（3）帶塞的儀器分液漏斗和容量瓶在使用前要進(jìn)行檢漏；步驟X中，加入密度比水大的四氯化碳，萃取后分液漏斗內(nèi)，碘的四氯化碳溶液在下層，水在上層，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為液體分上下兩層，下層呈紫紅色，故答案為：檢漏；液體分上下兩層，下層呈紫紅色；

（4）步驟Y為向碘的有機(jī)溶液加入氫氧化鈉溶液，使碘和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成I-離子和IO3-離子，分液后得到含有I-離子和IO3-離子的水溶液，加入稀硫酸，酸性條件下I-離子和IO3-離子反應(yīng)生成碘的水溶液，過濾得到粗碘。

A項(xiàng)、控制NaOH溶液的濃度和體積，可減少酸化時(shí)稀硫酸的用量，故A正確；

B項(xiàng)、碘和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成I-離子和IO3-離子，分液后得到含有I-離子和IO3-離子的水溶液，故B正確；

C項(xiàng)、步驟Y主要是將碘轉(zhuǎn)化為I-離子和IO3-離子，使I-離子和IO3-離子進(jìn)入水層，故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)、乙醇與四氯化碳互溶，且不與碘反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；

故答案為：AB；

（5）步驟Y的目的是將碘轉(zhuǎn)化為I-離子和IO3-離子，使I-離子和IO3-離子進(jìn)入水層，操作名稱為萃取，操作Z是固液分離，操作名稱為過濾，故答案為：萃取；過濾；

（6）碘受熱易升華，蒸餾時(shí)會導(dǎo)致碘的損失，故答案為：碘易升華，會導(dǎo)致碘的損失。