專題16-海水資源的綜合利用(人教版2019必修第二冊)(解析版)

2021-2022學(xué)年高一化學(xué)期末復(fù)習(xí)重點(diǎn)專題突破專題16海水資源的綜合利用方法探究一、海水的淡化1．海水淡化的方法通過從海水中提取淡水或從海水中把鹽分離出去，都可以達(dá)到淡化海水的目的。海水淡化的方法有蒸餾法(最先使用，技術(shù)成熟，但成本高)、電滲析法(成本低，但未能大量生產(chǎn))、離子交換法(目前正迅速發(fā)展，但需要不斷更新離子交換樹脂)。2．海水的整理(1)原理(2)注意事項(xiàng)①燒瓶需墊石棉網(wǎng)加熱。②燒瓶所盛液體不能超過燒瓶容量的，也不能少于。③需向燒瓶中加幾粒沸石或幾片碎瓷片，以防液體暴沸。④冷凝器里的冷卻水要從冷凝器的下口進(jìn)、上口出。二、海水化學(xué)資源的開發(fā)利用1．海帶中碘的提取與檢驗(yàn)海水中碘的濃度很低，碘一般從海帶或海藻等植物中提取。使I?變成單質(zhì)碘，可供選擇的常見氧化劑有Cl2和H2O2。單質(zhì)碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸餾的方法將碘和有機(jī)溶劑分開。碘的提取反應(yīng)原理Cl2+2I?=I2+2Cl?工藝流程碘元素的檢驗(yàn)反應(yīng)原理2H++2I?+H2O2=I2+2H2O操作步驟2．海水提溴的方法工藝流程基本操作濃縮海水曬鹽和海水淡化的過程中副產(chǎn)物Br?得到濃縮氧化向濃縮的海水中通入Cl2，將Br?氧化成Br2，反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Br?=Br2+2Cl?富集利用溴的揮發(fā)性，通入熱空氣和水蒸氣，吹出的溴蒸氣用SO2吸收，反應(yīng)方程式為Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4提取再用Cl2將HBr氧化得到產(chǎn)品溴3．海水提鎂的方法工藝流程反應(yīng)原理CaCO3CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca(OH)2MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2OMgCl2(熔融)Mg+Cl2↑典例剖析例1空氣吹出法是工業(yè)規(guī)模海水提溴的常用方法，流程如下：濃縮海水粗產(chǎn)品溴溴蒸氣物質(zhì)X產(chǎn)品溴下列說法錯(cuò)誤的是A．①中發(fā)生的主要反應(yīng)為Cl2+2Br-=Br2+2Cl-B．物質(zhì)X為HBrOC．②③的目的是富集溴元素D．空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質(zhì)【答案】B【解析】濃縮海水中通入氯氣將溴離子置換成溴單質(zhì)，再通入空氣和水蒸氣將溴形成蒸汽，用二氧化硫吸收生成HBr和H2SO4，HBr再與氯氣生成溴單質(zhì)。A．濃縮海水中通入氯氣將溴離子置換成溴單質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)為Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，故A正確；B．溴與二氧化硫反應(yīng)生成HBr和H2SO4，所以物質(zhì)X為HBr和H2SO4，故B錯(cuò)誤；C．②通入空氣和水蒸氣將溴形成蒸汽，與③二氧化硫反應(yīng)，目的是富集溴元素，故C正確；D．溴易揮發(fā)，空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質(zhì)形成溴蒸汽再被二氧化硫吸收，故D正確；故答案為B。例2Ⅰ.(1)粗食鹽常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純NaCl的流程如下：提供的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇、四氯化碳①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)，選出a所代表的試劑，按滴加順序依次為(只填化學(xué)式)。②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為。Ⅱ.工業(yè)上用活性炭吸附海帶提碘后廢水中的I－制取I2，其流程如圖：(2)向廢水中加入NaNO2并調(diào)節(jié)pH<4，寫出此反應(yīng)的離子方程式：。(3)寫出該流程加入HCl調(diào)節(jié)pH發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式：、。(4)工業(yè)上虛線框內(nèi)流程還可用下圖操作代替，試評價(jià)圖中替代流程的優(yōu)點(diǎn)：(寫出一條即可)……→eq\x(干燥)→eq\x(高溫)→I2【答案】（1）__BaCl2、NaOH、Na2CO3__；75%乙醇（2）2NOeq\o\al(－,2)＋4H＋＋2I－=2NO↑＋I(xiàn)2＋2H2O（3）H＋＋OH－=H2O、IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O（4）減少了化學(xué)藥品的投入量，使成本大大降低(或生產(chǎn)環(huán)節(jié)減少；或藥品對設(shè)備無腐蝕性等)【解析】Ⅰ.(1)①選擇試劑時(shí)一定要注意先除去SOeq\o\al(2－,4)，則過量的Ba2＋可在下一步除Ca2＋時(shí)用COeq\o\al(2－,3)一并除去，但鋇鹽應(yīng)使用BaCl2，防止Ba(NO3)2引入NOeq\o\al(－,3)。除Mg2＋、Fe3＋所用的NaOH在順序上不受影響，所以滴加順序?yàn)锽aCl2、NaOH、Na2CO3(NaOH的位置可以變動(dòng))。②少量的KCl一般可用少量蒸餾水洗去，但提供的試劑中只有75%乙醇最接近于水，不留雜質(zhì)。Ⅱ.(2)亞硝酸鈉具有氧化性，碘離子具有還原性，酸性條件下，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成一氧化氮、碘和水，離子反應(yīng)方程式為2NOeq\o\al(－,2)＋4H＋＋2I－=2NO↑＋I(xiàn)2＋2H2O。(3)加入HCl調(diào)節(jié)pH發(fā)生的反應(yīng)主要是酸和堿反應(yīng)生成水，碘離子和碘酸根離子在酸性溶液中發(fā)生歸中反應(yīng)生成單質(zhì)碘，反應(yīng)的離子方程式為H＋＋OH－=H2O、IOeq\o\al(－,3)＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O。(4)工業(yè)上虛框內(nèi)流程與圖中操作流程比較，需氫氧化鈉、鹽酸對設(shè)備有一定的腐蝕性，化學(xué)藥品的投入量大，需熱能成本高，而圖中操作流程僅需高溫，減少了化學(xué)藥品的投入量，使成本大大降低(或生產(chǎn)環(huán)節(jié)減少；或藥品對設(shè)備無腐蝕性等)。精選習(xí)題1．下圖是實(shí)驗(yàn)室蒸餾裝置圖?？衫么搜b置將海水淡化，下列說法中正確的是A．蒸餾時(shí)應(yīng)將溫度計(jì)插入海水中B．蒸餾時(shí)冷水的流向應(yīng)由上而下C．利用此法淡化海水獲得淡水質(zhì)量高，但能耗大D．蒸餾時(shí)溫度計(jì)位置應(yīng)在離液面2～3mm處【答案】C【解析】蒸餾時(shí)溫度計(jì)測量的是水蒸氣的溫度，而不是溶液的溫度，所以溫度計(jì)水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處，冷卻水流向是由下而上，答案選C。2．下列有關(guān)海水資源的綜合利用的說法，其中不正確的是A．海水淡化的的方法有蒸餾法，電滲析法，離子交換法等B．用海水為原料，經(jīng)一系列過程制得氧化鎂固體，H2還原得鎂C．提取海帶中的碘，首先將用刷子刷凈并用酒精潤濕的干海帶在坩堝中灼燒D．提取海水中的溴，富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收【答案】B【解析】A.海水淡化的主要方法有：蒸餾法、電滲析法、離子交換法等，故選項(xiàng)A正確；B.用海水為原料，經(jīng)一系列過程制得氯化鎂固體，電解無水氯化鎂可得鎂；鎂是活潑的金屬，不能用熱還原方法制取，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.提取海帶中的碘，首先將用刷子刷凈去除雜質(zhì)，再用酒精潤濕的干海帶在坩堝中灼燒，去掉有機(jī)物，然后用水溶解灰燼，過濾，向?yàn)V液中加入稀硫酸酸化，再加入1mL的H2O2溶液，碘元素就由化合物轉(zhuǎn)化為I2單質(zhì)，選項(xiàng)C正確；D.海水提取溴一般用氯氣置換溴離子轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)，然后用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收轉(zhuǎn)化為HBr，達(dá)到富集的目的，故選項(xiàng)D正確。3．從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)過程中，涉及下列操作，其中正確的是（）【答案】D【解析】灼燒海帶應(yīng)用坩堝，A項(xiàng)錯(cuò)誤；過濾時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流，B項(xiàng)錯(cuò)誤；苯的密度比水的小，萃取了單質(zhì)碘的苯層在上層，應(yīng)從分液漏斗的上口倒出，C項(xiàng)錯(cuò)誤。4．海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純C．工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收【答案】C【解析】A項(xiàng)，苦鹵中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可將Br－氧化成Br2，便于從苦鹵中提取Br2，正確；B項(xiàng)，粗鹽中含有不溶性雜質(zhì)(泥沙)和可溶性雜質(zhì)(Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等)，將粗鹽溶于水，并除去其中的雜質(zhì)，再通過重結(jié)晶的方法得到純凈NaCl晶體，正確；C項(xiàng)，工業(yè)上沉淀Mg2＋常選用廉價(jià)的Ca(OH)2，而不選用NaOH，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Br2具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，富集溴時(shí)，常先用空氣和水蒸氣吹出Br2，再用SO2將其還原吸收(SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr)，得到濃度較大的含Br－溶液，正確。5．如圖是工業(yè)上從海帶中提取碘的流程，下列說法不正確的是A．碘在海水中含量比較高，工業(yè)提碘可直接對海水進(jìn)行一系列化學(xué)操作，不需要濃縮B．浸泡液中含有I-、可溶性有機(jī)質(zhì)等，氫氧化鈉可使可溶性有機(jī)質(zhì)形成沉淀C．如果用過氧化氫溶液氧化，發(fā)生的反應(yīng)為2I-+H2O2+2H+=I2+2H2OD．可用淀粉檢驗(yàn)“濾液”中的I-離子是否氧化【答案】A【解析】根據(jù)流程圖可知，干海帶用水浸泡后，向浸泡液加入氫氧化鈉進(jìn)行堿化，過濾分離出有機(jī)物沉淀，向?yàn)V液中加入硫酸酸化后，再加入氧化劑氧化濾液中的碘離子生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)不易溶于水，過濾分離出粗碘，進(jìn)行升華即可提純碘單質(zhì)，據(jù)此分析解答。A．海水中碘的儲(chǔ)量大，但濃度小，需要先將海水濃縮后在提取，所以工業(yè)上不直接用海水提取碘，故A錯(cuò)誤；B．由流程可知，浸泡液中加入氫氧化鈉得到有機(jī)物沉淀，說明氫氧化鈉可使可溶性有機(jī)質(zhì)形成沉淀，向浸泡液的濾液中加入硫酸可氧化浸泡液產(chǎn)生碘單質(zhì)，根據(jù)以上分析可說明浸泡液中含有I-、可溶性有機(jī)質(zhì)等，故B正確；C．根據(jù)分析可知，氧化過程中是在酸性條件下氧化劑將碘離子氧化為碘單質(zhì)，過氧化氫具有氧化性，可氧化碘離子生成碘單質(zhì)，發(fā)生的反應(yīng)為2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，故C正確；D．淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)，遇碘離子無現(xiàn)象，可用淀粉檢驗(yàn)“濾液”中的碘單質(zhì)，故D正確；答案選A。6．海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等(如下圖所示)，下列有關(guān)說法正確的是A．第①步除去粗鹽QUOTEO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)離子，加入的藥品順序?yàn)镹a2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸B．將第②步結(jié)晶出的MgCl2·6H2O可在HCl氣流中加熱分解制無水MgCl2C．在第③④⑤步中溴元素均被氧化D．第⑤步涉及的分離操作有過濾、萃取、蒸餾【答案】B【解析】A．選項(xiàng)中的試劑添加順序中，鋇離子最后無法除去，則加入的藥品順序應(yīng)為：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過濾后加鹽酸，故A錯(cuò)誤；B．第②步中的MgCl2·6H2O脫水過程中鎂離子易水解生成氫氧化鎂沉淀，在氯化氫氣體中脫水可以抑制鎂離子水解；MgCl2·6H2O要在HCl氛圍中加熱脫水制得無水MgCl2，故B正確；C．第③步將溴離子被氧化為溴單質(zhì)，第④步中溴單質(zhì)被還原為溴離子，第⑤步中溴離子被氧化為溴單質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D．第⑤步中，溴元素化合價(jià)從?1升高到0價(jià)，被氧化，生成單質(zhì)溴溶于水，則萃取后、蒸餾可分離，不需要過濾操作，故D錯(cuò)誤；故選B。7．碘是人體生長發(fā)育不可缺少的微量元素，海帶中富含碘元素，從海帶中提取碘的工藝流程如下?；卮鹣铝袉栴}：(1)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______，當(dāng)生成0.3molI2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol。(2)向含有I2的水溶液中加入CCl4振蕩靜置后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______。(3)步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)步驟⑤的實(shí)驗(yàn)操作名稱為_______。(5)步驟③④是利用化學(xué)轉(zhuǎn)化法將富集在四氯化碳中的碘單質(zhì)重新富集在水中，該方法稱為_______法?！敬鸢浮?1)2I-+2H++H2O2=I2+2H2O

0.6(2)溶液分層，上層無色，下層紫紅色(3)3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O(4)過濾(5)反萃取【解析】海帶浸取液中含有I-，加過氧化氫溶液把I-氧化為I2，用四氯化碳萃取出I2，碘的四氯化碳溶液中加氫氧化鈉反萃取，得含有NaI、NaIO3的溶液，加入硫酸，NaI、NaIO3在酸性條件下反應(yīng)生成I2，過濾得I2。(1)步驟①中過氧化氫溶液把I-氧化為I2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2I-+2H++H2O2=I2+2H2O，I元素化合價(jià)由-1升高為0，當(dāng)生成0.3molI2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.6mol。(2)CCl4難溶于水且密度比水大，I2易溶于CCl4，向含有I2的水溶液中加入CCl4振蕩靜置后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液分層，上層無色，下層紫紅色；(3)步驟③中，碘的四氯化碳溶液和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaI、NaIO3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O；(4)步驟⑤是從碘的懸濁液中分離出固體碘，實(shí)驗(yàn)操作名稱為過濾；(5)步驟③④是利用化學(xué)轉(zhuǎn)化法將富集在四氯化碳中的碘單質(zhì)重新富集在水中，該方法稱為反萃取。8．從海水中可以獲得淡水、食鹽并可提取鎂和溴等物質(zhì)。“吹出法”提溴：空方氣吹出法是工業(yè)規(guī)模提溴的常用法，其流程如圖：(1)其中步驟②～⑤的目的是___。步驟④反應(yīng)的離子方程式為__。除SO2外，步驟④還可以選用Na2CO3溶液吸收溴，主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3(未配平)，吸收3molBr2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___mol。(2)實(shí)驗(yàn)室模擬從海帶中提取碘，可能經(jīng)歷如下操作(或過程)，請選擇必要的操作(或過程不需要的不選)，并按實(shí)驗(yàn)的先后順序排列__(填寫編號)。【答案】富集溴元素(或提高溴水濃度)SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br-5CEAD【分析】提取粗鹽后的鹵水加入硫酸酸化，通入氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，用熱空氣吹出得到含溴的空氣被二氧化硫吸收生成硫酸和溴化氫，得到吸收液再通入氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，蒸餾得到液溴，據(jù)此解答。【詳解】(1)提取粗鹽后的鹵水加入硫酸酸化，通入氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，用熱空氣吹出得到含溴的空氣被二氧化硫吸收生成硫酸和溴化氫，得到吸收液再通入氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，蒸餾得到液溴，這說明步驟②～⑤的目的是富集溴元素，步驟④反應(yīng)的離子方程式為：SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br-，反應(yīng)Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3中，溴元素化合價(jià)0價(jià)變化為-1價(jià)和+5價(jià)，根據(jù)電子得失守恒可知3Br2+6Na2CO3+3H2O＝5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3，因此吸收3mol溴單質(zhì)，電子轉(zhuǎn)移5mol；(2)實(shí)驗(yàn)室模擬從海帶中提取碘的過程為灼燒、浸泡、過濾、氧化、萃取分液、蒸餾得到碘單質(zhì)，按實(shí)驗(yàn)的先后順序排列為：CEAD，故答案為：CEAD。9．海洋是一個(gè)巨大的化學(xué)資源寶庫，下面是海水資源綜合利用的部分流程圖。（1）步驟①中除去粗鹽中雜質(zhì)（Mg2＋、SO、Ca2＋），加入的藥品順序正確的是__________。A．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過濾后加鹽酸C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→過濾后加鹽酸D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→過濾后加鹽酸（2）步驟⑤中已獲得Br2，步驟⑥中又用SO2的水溶液將Br2吸收，其目的是___________。（3）寫出步驟⑥中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______________。（4）把溴吹入到SO2的水溶液的氣體X最可能用下面的___（填序號）。A．乙烯B．空氣C．氬氣D．CO2（5）由海水提溴過程中的反應(yīng)可得出Cl－、SO2、Br－還原性由弱到強(qiáng)的順序是___________。（6）鈦是航空、軍工、電力等方面的必需原料。常溫下鈦不與非金屬、強(qiáng)酸反應(yīng)，紅熱時(shí)，卻可與常見的非金屬單質(zhì)反應(yīng)。目前大規(guī)模生產(chǎn)鈦的方法是：TiO2、炭粉混合，在高溫條件下通入Cl2制得TiCl4和一種可燃性氣體。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮浚?）BCD（2）提高溴的富集程度（3）Br2＋SO2＋2H2O=4H++2Br－＋SO42－（4）B（5）Cl－<Br－<SO2（6）TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO【解析】海水分離得到粗鹽、淡水和母液鹵水，粗鹽提純得到精鹽，母液中加入氫氧化鈣沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，過濾得到沉淀在鹽酸中溶解得到氯化鎂溶液，濃縮結(jié)晶、得到氯化鎂晶體，氯化氫氣流中脫水得到氯化鎂，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂和氯氣；得到的NaBr溶液中通入氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，用熱空氣吹出溴單質(zhì)和二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和溴化氫，吸收液中通入氯氣氧化溴離子生成單質(zhì)溴，蒸餾冷卻分離得到純溴，據(jù)此分析解答。(1)除去粗鹽中雜質(zhì)(Mg2＋、SO42-、Ca2＋)，通過加氯化鋇除SO42-離子，然后再加碳酸鈉除Ca2+離子，同時(shí)碳酸鈉可以除去過量的鋇離子，如果加反了，過量的鋇離子就沒法除去，加NaOH除去Mg2+離子順序不受限制，因?yàn)檫^量的氫氧化鈉加鹽酸就可以調(diào)節(jié)了，將三種離子除完，過濾后加鹽酸除去過量的氫氧根離子和碳酸根離子；A．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸，加入的氯化鋇溶液中鋇離子不能除去，故A錯(cuò)誤；B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過濾后加鹽酸，符合除雜和提純的要求，故B正確；C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→過濾后加鹽酸，符合除雜和提純的要求，故C正確；D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→過濾后加鹽酸，符合除雜和提純的要求，故正確；故答案為：BCD；(2)步驟⑤中已獲得Br2，低濃度的Br2溶液在提取時(shí)消耗過多的原料和能源，步驟⑥中又將Br2還原為Br-，目的是轉(zhuǎn)化為HBr后易被氧化劑氯氣氧化為溴單質(zhì)，用于富集溴元素，故答案為：提高溴的富集程度；(3)步驟⑥中二氧化硫與溴單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr，離子方程式為Br2＋SO2＋2H2O=4H++2Br－＋SO42-，故答案為：Br2＋SO2＋2H2O=4H++2Br-＋SO42-；(4)把溴吹出的氣體X，廉價(jià)且不和溴反應(yīng)，吹出的溴單質(zhì)用碳酸鈉溶液吸收，二氧化碳能夠與碳酸鈉溶液反應(yīng)，乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)，氬氣生產(chǎn)成本高，所以工業(yè)上最適宜選用空氣，故答案為：B；(5)苦鹵中通入Cl2置換出Br2，吹出后用SO2吸收轉(zhuǎn)化為Br-，反復(fù)多次，以達(dá)到富集溴的目的。由海水提溴過程中的反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物，2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；反應(yīng)中還原劑Br-的還原性大于還原產(chǎn)物Cl-；Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr，反應(yīng)中還原劑SO2的還原性大于還原產(chǎn)物Br-；可得出Cl-、SO2、Br-還原性由弱到強(qiáng)的順序是Cl－<Br－<SO2，故答案為：Cl－<Br－<SO2；(6)TiO2、炭粉混合在高溫下通入氯氣制得TiCl4和一氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，故答案為：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO?！军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(1)，要注意為了將雜質(zhì)完全除去，加入的試劑是過量的，過量的試劑要能夠在后續(xù)操作中除去。10．碘主要用于制藥物、染料和碘化合物等，海帶、紫菜等藻類植物中富含碘元素。實(shí)驗(yàn)室中從海帶中提取碘的流程如圖。已知：碘元素在海帶中以碘化物的形式存在；碘單質(zhì)與NaOH濃溶液發(fā)生的反應(yīng)為：3I2＋6NaOH＝5NaI＋NaIO3＋3H2O回答下列問題：(1)“灼燒”時(shí)，應(yīng)將干海帶放在___________________(填儀器名稱)進(jìn)行加熱。(2)步驟④發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。(3)“過濾”操作用到的主要玻璃儀器有________________________。(4)下列有關(guān)步驟⑤的敘述正確的是_________(填序號)。a．用到的主要玻璃儀器是分液漏斗和燒杯b．也可選擇苯或酒精作萃取劑c．“萃取”實(shí)驗(yàn)中，振蕩后，分液漏斗下口向上傾斜，打開活塞，使漏斗內(nèi)氣體放出d．“分液”時(shí)，應(yīng)打開旋塞，先將水層放出(5)加入45%的硫酸后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。(6)該學(xué)習(xí)小組欲探究氯氣、溴單質(zhì)、碘單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作依次為：i．向NaBr溶液中通入氯氣ii．向KI溶液中通入氯氣①若要驗(yàn)證氧化性Cl2＞Br2＞I2，你認(rèn)為該小組同學(xué)還需完成的實(shí)驗(yàn)是______(用離子方程式表示)。②請用原子結(jié)構(gòu)知識解釋Cl2的氧化性強(qiáng)于I2的原因______________?！敬鸢浮扣釄?I－＋MnO2＋4H＋＝Mn2＋＋I(xiàn)2＋2H2O漏斗、燒杯、玻璃棒ac5I－＋I(xiàn)O＋6H＋＝3I2＋3H2OBr2＋2I－＝I2＋2Br－Cl、I原子的最外層電子數(shù)相同，但I(xiàn)原子半徑大于Cl半徑，Cl原子核對最外層電子的吸引力較大，所以得電子能力較強(qiáng)，Cl2氧化性較強(qiáng)【分析】干海帶在坩堝中灼燒，燒成海帶灰，在水中浸泡形成海帶灰懸濁液，用玻璃棒不斷攪拌后過濾得到含碘離子的溶液，向溶液中加入二氧化錳和稀硫酸反應(yīng)生成單質(zhì)碘，用四氯化碳萃取后分液，向分液后的碘的四氯化碳中加入濃NaOH溶液，反應(yīng)生成NaI、NaIO3和水，再加入稀硫酸反應(yīng)生成單質(zhì)碘，再過濾最終得到固體單質(zhì)碘。【詳解】(1)“灼燒”時(shí)，應(yīng)將干海帶是固體，一般固體灼燒放在坩堝中進(jìn)行加熱；故答案為：坩堝。(2)步驟④主要是二氧化錳在酸性條件下氧化碘離子，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2I－＋MnO2＋4H＋＝Mn2＋＋I(xiàn)2＋2H2O；故答案為：2I－＋MnO2＋4H＋＝Mn2＋＋I(xiàn)2＋2H2O。(3)“過濾”操作用到的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒；故答案為：漏斗、燒杯、玻璃棒。(4)a．步驟⑤主要是分液，因此用到的主要玻璃儀器是分液漏斗和燒杯，故a正確；b．由于酒精與水互溶，因此不能用酒精作萃取劑，故b錯(cuò)誤；c．“萃取”實(shí)驗(yàn)中，振蕩后，分液漏斗下口向上傾斜，打開活塞，使漏斗內(nèi)氣體放出，避免內(nèi)部壓強(qiáng)過大，故c正確；d．“分液”時(shí)，應(yīng)打開旋塞，先將碘的四氯化碳層放出，再從上口將水倒出，故d錯(cuò)誤；綜上所述，答案為：ac。(5)單質(zhì)碘加入NaOH溶液后反應(yīng)生成NaI、NaIO3和水，加入45%的硫酸后主要是NaI、NaIO3和硫酸反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5I－＋I(xiàn)O＋6H＋＝3I2＋3H2O；故答案為：5I－＋I(xiàn)O＋6H＋＝3I2＋3H2O。(6)①前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)只能驗(yàn)證氧化性Cl2＞Br2，Cl2＞I2，不能驗(yàn)證Br2＞I2，因此還需完成的實(shí)驗(yàn)是Br2＋2I－＝I2＋2Br－；故答案為：Br2＋2I－＝I2＋2Br－。②用原子結(jié)構(gòu)知識解釋Cl2的氧化性強(qiáng)于I2的原因Cl、I原子的最外層電子數(shù)相同，但I(xiàn)原子半徑大于Cl半徑，Cl原子核對最外層電子的吸引力較大，所以得電子能力較強(qiáng)，Cl2氧化性較強(qiáng)；故答案為：Cl、I原子的最外層電子數(shù)相同，但I(xiàn)原子半徑大于Cl半徑，Cl原子核對最外層電子的吸引力較大，所以得電子能力較強(qiáng)，Cl2氧化性較強(qiáng)。鏈接高考1．（2021·廣東）化學(xué)創(chuàng)造美好生活。下列生產(chǎn)活動(dòng)中，沒有運(yùn)用相應(yīng)化學(xué)原理的是選項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)化學(xué)原理A用聚乙烯塑料制作食品保鮮膜聚乙烯燃燒生成和B利用海水制取溴和鎂單質(zhì)可被氧化、可被還原C利用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品氫氟酸可與反應(yīng)D公園的鋼鐵護(hù)欄涂刷多彩防銹漆鋼鐵與潮濕空氣隔絕可防止腐蝕【答案】A【詳解】A．聚乙烯是一種無毒的塑料，是最常見的食品包裝袋材料之一，則用聚乙烯塑料制作食品包裝袋與燃燒生成二氧化碳和水無關(guān)，故A符合題意；B．溴離子具有還原性，能與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，鎂離子具有弱氧化性，能用電解熔融氯化鎂的方法制得鎂，則海水制取溴和鎂與單質(zhì)，與溴離子可被氧化、鎂離子可被還原有關(guān)，故B不符合題意；C．氫氟酸能與二氧化硅反應(yīng)，常用來刻蝕石英制作藝術(shù)品，則用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品，與氫氟酸能與二氧化硅反應(yīng)有關(guān)，故C不符合題意；D．鋼鐵在潮濕的空氣中易發(fā)生吸氧腐蝕，在護(hù)欄上涂油漆可以隔絕鋼鐵與潮濕空氣接觸，防止鋼鐵腐蝕，則公園的鋼鐵護(hù)欄涂刷多彩油漆防銹，與隔絕鋼鐵與潮濕的空氣防止腐蝕有關(guān)，故D不符合題意；故選A。2．（2021·浙江）下列說法不正確的是A．某些膠態(tài)金屬氧化物分散于玻璃中可制造有色玻璃B．通常以海水提取粗食鹽后的母液為原料制取溴C．生物煉銅中通常利用某些細(xì)菌把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性銅鹽D．工業(yè)制備硝酸的主要設(shè)備為沸騰爐、接觸室和吸收塔【答案】D【詳解】A．某些膠態(tài)金屬氧化物分散于玻璃中可制造有色玻璃，如氧化亞銅分散在玻璃中可以得到紅色的玻璃，三氧化二鈷分散在玻璃中可以得到藍(lán)色的玻璃，A說法正確；B．溴雖然被稱為“海洋元素”，但是其在海水中的濃度太小，直接以海水為原料提取溴的成本太高，而海水提取粗食鹽后的母液屬于濃縮的海水，其中溴化物的濃度較高，因此，通常以海水提取粗食鹽后的母液為原料制取溴，B說法正確；C．某種能耐受銅鹽毒性的細(xì)菌能利用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石，從而把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性的銅鹽，因此，其可用于生物煉銅，C說法正確；D．工業(yè)制備硝酸的主要設(shè)