15.為了從海帶中提取碘,某研究性學習小組設計并進行了以下實驗:

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)指出提取過程中有關實驗操作的名稱:③過濾,⑤萃取、分液.
(2)步驟④的反應中,氧化劑是MnO2(填化學式),氧化產(chǎn)物是I2(填化學式).
(3)步驟⑤中,某學生選擇用苯來提取碘的理由是苯與水不互溶,碘在苯中的溶解度大于在水中的溶解度.
(4)通過蒸餾,可以將碘單質(zhì)和苯分離開,即步驟⑥.某學生設計的蒸餾裝置如圖,指出該裝置的兩處錯誤:缺少石棉網(wǎng)、溫度計插在溶液中②冷凝管進出水的方向顛倒.

分析 (1)分離固體和液體用過濾,將碘水轉化為含碘的有機溶液,需用對鹵素單質(zhì)溶解能力強的有機溶劑把碘從碘水中提取出來,對應進行的實驗操作是萃;
(2)步驟④的反應是二氧化錳氧化碘離子為碘單質(zhì);
(3)利用碘易溶于有機溶劑的性質(zhì)來進行提取,須注意:選擇的能提取碘的試劑除了對I2有強的溶解能力處,還必須難溶于水,否則不能進行分液分離;
(4)燒杯加熱應墊石棉網(wǎng),溫度計水銀球應位于蒸餾燒瓶支管口處,冷凝管冷凝水下進上出.

解答 解:(1)將懸濁液分離為殘渣和含碘離子溶液應選擇過濾的方法.將碘水轉化為含碘的有機溶液,需用對鹵素單質(zhì)溶解能力強的有機溶劑把碘從碘水中提取出來,對應進行的實驗操作是萃取,故答案為:過濾、萃取、分液;
(2)二氧化錳氧化碘離子為碘單質(zhì),氧化劑為MnO2,氧化碘離子為碘單質(zhì),
故答案為:MnO2,I2
(3)利用碘易溶于有機溶劑的性質(zhì)來進行提取,須注意:選擇的能提取碘的試劑除了對I2有強的溶解能力處,還必須難溶于水,否則不能進行分液分離,苯與水不互溶,碘在苯中的溶解度大于在水中的溶解度,可以萃取分液,
故答案為:苯與水不互溶,碘在苯中的溶解度大于在水中的溶解度;
(3)燒杯加熱應墊石棉網(wǎng),溫度計水銀球應位于蒸餾燒瓶支管口處,冷凝管冷凝水下進上出,
故答案為:①缺石棉網(wǎng),溫度計插到液體中;②冷凝管進出水方向顛倒;

點評 本題考查制備實驗方案的設計,題目難度中等,注意基本實驗操作的要點和注意事項.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.根據(jù)下列三個反應,判斷物質(zhì)的氧化性由強到弱的順序正確的是( 。
①2Fe3++2I-=2Fe2++I2     ②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
③2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O.
A.Fe3+>C12>MnO4-B.MnO4->Cl2>Fe3+C.Fe3+>Cl2>I2D.I2>Cl2>Fe3+

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.磷酸鐵(FePO4)為難溶于水的米白色固體,可用于制備藥物、食品添加劑和鋰離子電池的正極材料.實驗室利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質(zhì))制備磷酸鐵和鋰離子電池正極材料(LiFePO4)的部分工業(yè)流程如圖所示:

(1)富鈦渣中的主要成分為TiO2和SiO2(填化學式).煅燒得到LiFePO4的化學方程式為2FePO4+Li2CO3+H2C2O4•2H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2LiFePO4+3CO2↑+3H2O.
(2)在共沉淀步驟中加入H2O2的目的是讓濾液中的Fe2+完全被H2O2氧化.
①反應的離子方程式為2Fe 2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
②下列實驗條件控制正確的是AB(填序號).
A.加入適當過量的H2O2溶液             B.緩慢滴加H2O2溶液并攪拌
C.加熱,使反應在較高溫度下進行        D.用氨水調(diào)節(jié)pH=7
(3)已知Ca2+、Mg2+和Fe3+離子形成磷酸鹽的Ksp分別為2.0×10-29、1.0×10-24和9.9×10-16,若溶液中三種金屬陽離子的濃度均為0.1mol•L-1,則加入H3PO4時首先生成沉淀的化學式為FePO4
(4)制備LiFePO4的過程中,理論上所需  17%雙氧水與H2C2O4•2H2O的質(zhì)量比為100:63.
(5)鈦鐵礦中鈦含量的測定步驟為:
①還原.將含鈦試樣溶解于強酸溶液中,再加入鋁片將TiO2+還原為Ti3+,并將Fe3+還原.反應裝置如圖所示,使用封閉漏斗的目的是避免生成的Ti3+被空氣氧化.
②滴定.取下封閉漏斗,向錐形瓶中加入2~3滴KSCN溶液,立即用FeCl3 標準溶液滴定至終點,記錄讀數(shù).
③計算.下列操作會導致測定結果偏低的是bc.
a.還原操作結束后鋁片有剩余
b.還原操作結束后,反應液仍呈黃色
c.緩慢滴定,且劇烈振蕩錐形瓶,但無溶液濺出.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.垃圾是放錯地方的資源,工業(yè)廢料也可以再利用.某化學興趣小組在實驗室中用廢棄含有鋁、鐵、銅的合金制取硫酸鋁溶液、硝酸銅晶體和鐵紅(Fe2O3).實驗流程如下:

請回答下列問題:
(1)實驗中多出用到過濾操作,該操作使用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒.
(2)在合金中加入KOH溶液后所發(fā)生的離子反應方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)在濾液A中直接加入硫酸所獲得的硫酸鋁溶液中會含有雜質(zhì)K2SO4,請設計一個更合理的實驗方案由濾液A制備純凈的硫酸鋁溶液.完成下面的制備流程圖,在括號內(nèi)填寫物質(zhì)的化學式:

(4)溶液C中所含的陽離子有Fe3+、Cu2+、H+,溶液C生成濾液D中的配合物的離子方程式為Cu2++4NH3•H2O=Cu(NH342++4H2O.
(5)用石墨電極電解2L含0.2mol/L KCl和0.2mol/L Cu(NO32的混合溶液一段時間后,在一電極上析出19.2gCu,此時若要使上述溶液恢復到原來的成分和濃度,應向電解后的溶液中加入0.2molCuCl2和0.1molCuO(填物質(zhì)化學式和對應的物質(zhì)的量).

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10.某學生在實驗室分別取50mL0.50mol/L鹽酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液用如圖所示裝置進行測定中和熱的實驗,并將實驗數(shù)據(jù)記錄如下:
 
實驗次數(shù)
起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃
鹽酸NaOH溶液
120.220.323.7
220.320.523.8
321.521.624.9
請回答下列問題:
(1)理論上稀強酸、稀強堿反應生成1mol水時放出57.3kJ的熱量,寫出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的中和熱的熱化學方程式NaOH(aq)+$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)═$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ/mol.
(2)經(jīng)數(shù)據(jù)處理,t2-t1=3.4℃.則該實驗測得的中和熱△H=-56.8kJ/mol.
(3)假定該學生的操作完全同上,實驗中改用100mL 0.50mol/L鹽酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量不相等(填“相等”或“不相等”),所求中和熱相等(填“相等”或“不相等”).

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20.金剛石晶體結構中,每個碳原子與周圍四個碳原子形成正四面體空間立體網(wǎng)狀結構,則金剛石晶體中碳原子數(shù)與共價鍵之比是( 。
A.1:2B.2:1C.1:4D.4:1

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7.核電荷數(shù)分別是16和4的元素原子相比較,前者的下列數(shù)據(jù)是后者4倍的是( 。
①質(zhì)子數(shù)、谧钔鈱与娮訑(shù)、垭娮訉訑(shù) ④電子總數(shù).
A.①②B.①④C.②③D.③④

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4.如圖為元素周期表中短周期的一部分,若X原子次外層電子數(shù)比最外層電子數(shù)多3,則下列說法正確的是(  )
R
XYZ
A.X的氫化物比R的氫化物穩(wěn)定
B.原子半徑大小順序是Z>Y>X
C.Y元素能形成兩種常見的含氧酸,其中一種是強酸
D.XZ5分子中各原子均滿足最外層8電子結構

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列有關有機物的敘述正確的是( 。
A.烴的組成均符合通式CnH2n+2
B.有機物均不溶于水
C.甲烷在同系物中含碳量最高,是清潔能源
D.甲烷能發(fā)生取代反應

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