Question

20．Ⅰ、水資源非常重要，聯(lián)合國(guó)確定2003年為國(guó)際淡水年．海水淡化是海島地區(qū)提供淡水的重要手段，所謂海水淡化是指除去海水中的鹽分以獲得淡水的工藝過(guò)程（又稱海水脫鹽），其方法較多，如反滲透法、水合物法、電滲透法、離子交換法和壓滲透法等．下列方法中也可以用來(lái)進(jìn)行海水淡化的是BCD
A．過(guò)濾法         B．蒸餾法      C．膜分離法       D．離子交換法
Ⅱ、海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，主要以碘化物形式存在．有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì)，他們將海帶灼燒成灰，用水浸泡一段時(shí)間（以讓碘化物充分溶解在水中），得到海帶灰懸濁液，然后按以下實(shí)驗(yàn)流程提取單質(zhì)碘：

（1）灼燒海帶時(shí)需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是BCDE（從下列儀器中選出所需的儀器，用標(biāo)號(hào)字母填寫(xiě)在空白處）．
A．燒杯    B．泥三角   C．坩堝   D．鐵架臺(tái)（帶鐵圈）   E．酒精燈    F．石棉網(wǎng)
（2）指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：①過(guò)濾，③萃取、分液．
（3）過(guò)程②中要充入適量Cl₂，因?yàn)槿绻鸆l₂過(guò)量，過(guò)量的Cl₂會(huì)氧化了生成的I₂．若反應(yīng)中Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．
（4）操作過(guò)程③可以分解為如下幾步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中；
B．把50mL碘水和15mL有機(jī)溶劑加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；
C．檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時(shí)旋開(kāi)活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；
E．旋開(kāi)活塞，用燒杯接收溶液；
F．從分液漏斗上口倒出上層液體；
G．將漏斗上口的玻璃塞打開(kāi)或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對(duì)準(zhǔn)；
H．靜置、分層．
a．上述D步操作中倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩的目的是：使兩種液體充分接觸；
b．上述操作的正確順序是：CBDAHGEF（填序號(hào)）．
（5）請(qǐng)你用一種簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘：取少量提取的碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉溶液，觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色，如果變藍(lán)色，說(shuō)明還有單質(zhì)碘．
（6）從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶液，還需要經(jīng)過(guò)蒸餾，觀察圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置，其中有C處其錯(cuò)誤．
A．1           B．2              C．3            D．0．

Answer 1

分析 Ⅰ．淡化海水的方法有加熱蒸發(fā)、結(jié)冰脫鹽、淡化膜法、多級(jí)閃急蒸餾法、離子交換法，共同點(diǎn)都是使海水脫鹽，以此來(lái)解答；
Ⅱ．以海帶為原料獲得少量碘單質(zhì)：將海帶在坩堝中灼燒得到海帶灰，將海帶灰浸泡得到海帶灰懸濁液，然后采用過(guò)濾的方法將殘?jiān)�和溶液分離，得到含有碘化鉀的溶液，向水溶液中通入足量Cl₂，發(fā)生反應(yīng)為2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂，向含有碘單質(zhì)的溶液中加入萃取劑四氯化碳萃取蒸餾得到碘單質(zhì)，
（1）根據(jù)固體灼燒需要在坩堝中進(jìn)行，結(jié)合儀器的作用選取儀器；
（2）分離不溶性固體和溶液采用過(guò)濾的方法，從碘水中獲得碘采用萃取的方法；
（3）根據(jù)得失電子數(shù)相等確定生成物，再根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫(xiě)出反應(yīng)方程式；
（4）a．倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，使也液體充分混合后萃取分液；
b．其實(shí)驗(yàn)步驟是檢漏、加藥品、振蕩、放置、靜置、打開(kāi)玻璃塞、旋開(kāi)活塞、倒出液體；
（5）碘單質(zhì)遇到淀粉會(huì)變藍(lán)色來(lái)檢驗(yàn)是否還有碘單質(zhì)；
（6）冷凝水應(yīng)是下進(jìn)上出，燒杯加熱應(yīng)墊石棉網(wǎng)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平．

解答 解：Ⅰ．A．過(guò)濾法只能除去水中的不溶性雜質(zhì)，而海水淡化的過(guò)程是除去海水中的可溶性雜質(zhì)，通過(guò)過(guò)濾不能把水中的氯化鈉等物質(zhì)除去，不能使海水淡化，故A錯(cuò)誤；
B．蒸餾法是把水從水的混合物中分離出來(lái)，得到純凈的水，故B正確；
C．膜分離法，可使小分子通過(guò)高分子膜，可用于海水淡化，故C正確；
D．離子交換法可用于海水淡化，故D正確．
故答案為：BCD；
Ⅱ．（1）灼燒海帶時(shí)用坩堝盛放海帶，用帶鐵圈的鐵架臺(tái)或三腳架和泥三角上放置坩堝，用酒精燈進(jìn)行加熱，所以灼燒海帶時(shí)需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是坩堝、帶鐵圈的鐵架臺(tái)或三腳架、泥三角、酒精燈；
故答案為：BCDE；
（2）操作①是將溶液和不溶性固體分離的方法是過(guò)濾，操作③是從碘水中獲取碘單質(zhì)采用萃取、分液的方法，
故答案為：過(guò)濾；萃取、分液；
（3）過(guò)量的Cl₂將生成的I₂又氧化，氯氣被還原生成氯離子，1mol氯氣被還原得到2mol電子，若反應(yīng)的Cl₂和I₂物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，根據(jù)得失電子數(shù)相等知，含碘的酸中碘的化合價(jià)是+5價(jià)，所以含碘的酸是碘酸，故氯氣和碘、水反應(yīng)生成鹽酸和碘酸，反應(yīng)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl；
（4）a．上述D步操作中倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩的目的是：使兩種液體充分接觸，
故答案為：使兩種液體充分接觸；
 b．其實(shí)驗(yàn)步驟是檢漏、加藥品、振蕩、放置、靜置、打開(kāi)玻璃塞、旋開(kāi)活塞、倒出液體，所以其操作順序是CBDAHGEF；
分液漏斗使用時(shí)：將漏斗上口的玻璃塞打開(kāi)或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對(duì)準(zhǔn)，可以平衡氣壓，便于液體流出，
故答案為：CBDAHGEF；
（5）提取碘后的水溶液中若是含有單質(zhì)碘，則遇到淀粉會(huì)變藍(lán)色，可以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(lán)色，如果變藍(lán)，說(shuō)明還有單質(zhì)碘，
故答案為：取少量提取的碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉溶液，觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色，如果變藍(lán)色，說(shuō)明還有單質(zhì)碘；
（6）冷凝水應(yīng)是下進(jìn)上出，燒杯加熱應(yīng)墊石棉網(wǎng)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平，
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查海水資源的綜合利用，涉及物質(zhì)分離提純方法、萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)等知識(shí)點(diǎn)，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，知道實(shí)驗(yàn)操作步驟，知道萃取劑的選取方法，掌握過(guò)濾、萃取、蒸餾等操作是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．