高中化 專題一 物質(zhì)的分離與提純 課題1 海帶中碘元素的分離及檢驗課時限時訓練 蘇教6

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE課題一海帶中碘元素的分離及檢驗(時間：45分鐘)1．從海帶中提取碘的實驗過程中，涉及下列操作，其中正確的是()解析碘的苯溶液在分液漏斗中位于上層,應(yīng)待下層液體放出后從上口倒出;分離碘并回收苯應(yīng)用蒸餾的方法，用水浴加熱能控制溫度不至于太高而防止碘的升華；海帶灼燒成灰應(yīng)在坩堝或蒸發(fā)皿中進行；過濾時應(yīng)用玻璃棒引流。答案B2．海帶中碘元素的分離實驗中,在灼燒后的海帶灰中加入蒸餾水，煮沸2～3min，再過濾。煮沸的目的是(） A．加快碘元素與水反應(yīng)的速率 B．使溶液濃縮 C．使空氣中的氧氣更多地進入溶液 D．加速碘化物的溶解 解析灼燒后碘元素以KI等碘化物的形式存在，加水主要是為了溶解碘化物，煮沸是為了加速溶解. 答案D3．現(xiàn)有三組實驗：①除去混在植物油中的水；②回收碘的CCl4溶液中的CCl4；③用食用酒精浸泡中草藥提取其中的有效成分。以上實驗采用的正確方法依次是() A．分液、萃取、蒸餾 B．萃取、蒸餾、分液 C．分液、蒸餾、萃取 D．蒸餾、萃取、分液 解析植物油和水互不相溶，應(yīng)采用分液法分離；碘易溶于CCl4，故用蒸餾法分離；用酒精浸取中草藥中的有效成分，利用萃取原理。 答案C4．在使用分液漏斗進行分液時，正確的操作是（） A．上層液體經(jīng)漏斗下口放出 B．分離液體時，將漏斗拿在手上進行分離 C．分離液體時,分液漏斗口上的小孔與大氣相通時打開活塞 D．分液漏斗中盛裝的是液體，振蕩后不必扭開活塞把氣體放出 解析為確保分離效果，下層液體由漏斗下口放出，上層液體要經(jīng)漏斗上口倒出；分離液體時，分液漏斗要固定在鐵架臺的鐵圈上；分液時，磨口塞上的凹槽與漏斗口上的小孔要對準,這時漏斗內(nèi)外的空氣相通、壓強相等,漏斗內(nèi)的液體自然流下；振蕩后由于溶液體積要發(fā)生變化，需旋開活塞放氣。 答案C5．按以下實驗方案可以從海洋動物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物。 下列說法錯誤的是() A．步驟(1)需要過濾裝置 B．步驟（2)需要用到分液漏斗 C．步驟（3)需要用到坩堝 D．步驟（4)需要蒸餾裝置 解析A項,步驟(1)，由于得到不溶性物質(zhì)，所以應(yīng)采取過濾的方法,正確。B項，步驟(2），由于得到有機層和水層，所以應(yīng)用分液漏斗分離,正確。C項，從水溶液中獲得固體,應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶或濃縮冷卻結(jié)晶的方法,應(yīng)用蒸發(fā)皿，錯誤.D項，從有機層中獲得甲苯，應(yīng)根據(jù)沸點不同,采用蒸餾裝置,正確。 答案C6．下列操作屬于萃取的是(）A．向溴的煤油溶液里加入苯后振蕩B．向溴水里加入酒精后振蕩C．向硫的二硫化碳溶液里加水后振蕩D．向碘水里加入四氯化碳后振蕩解析煤油與苯、水與酒精均互溶，不能萃??；而水與硫和二硫化碳均不溶，也不能萃取。答案D7．從海帶中提取碘單質(zhì),成熟的工藝流程如下，下列關(guān)于海帶制碘的說法，不正確的是（) 干海帶eq\o(→，\s\up10(灼燒））海帶灰eq\o（→，\s\up10(沸水),\s\do10(浸泡)）懸濁液eq\o（→,\s\up10(過濾))濾液eq\o(→,\s\up10(H＋),\s\do10（H2O2）)碘水eq\o（→，\s\up10（CCl4)）I2的CCl4溶液eq\o（→，\s\up10(蒸餾))I2 A．實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶,并且用玻璃棒攪拌 B．含I－的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后,碘元素發(fā)生氧化反應(yīng) C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍色 D．碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取" 解析干海帶的灼燒應(yīng)在坩堝中進行,A錯誤. 答案A8．下列裝置應(yīng)用于實驗室從廢舊的含CuI/SiO2催化劑中提取碘的實驗，不能達到實驗?zāi)康牡氖牵? A．用裝置甲加稀H2SO4及H2O2氧化并用CCl4浸取 B．用裝置乙過濾分離出浸取液 C．用裝置丙分離得到碘的四氯化碳溶液 D．用裝置丁分離萃取液中單質(zhì)碘和四氯化碳 解析A項，是酸性條件下用H2O2氧化I－獲得I2（2CuI＋2H2O2＋2H2SO4=2CuSO4＋I2＋2H2O），用CCl4浸取I2，可行;B項，過濾掉沒有反應(yīng)的SiO2等固體雜質(zhì)；C項，利用分液裝置分離出I2的CCl4溶液；D項，利用蒸餾裝置分離I2和CCl4，溫度計的水銀球應(yīng)放在支管口附近，不可行。 答案D9．現(xiàn)有三組溶液：①CCl4和氯化鈉水溶液；②苯(沸點：80.1℃)和甲苯（沸點：110.6℃）的混合液(苯和甲苯是除沸點外其他性質(zhì)非常相似的一對互溶液體)；③氯化鈉和單質(zhì)碘的水溶液。分離以上各混合液的正確方法依次是()A．分液、萃取、蒸餾 B．萃取、蒸餾、分液C．蒸餾、萃取、分液 D．分液、蒸餾、萃取解析CCl4和氯化鈉水溶液不相溶，可以用分液的方法分離;苯和甲苯沸點相差比較大，可以用蒸餾的方法分離；從水溶液中分離碘一般用萃取的方法。答案D10．下列敘述中正確的是（） A．碘易升華，所以要保存在鐵蓋旋緊的試劑瓶中 B．蒸餾完畢后，應(yīng)先停止加熱，待裝置冷卻后，停止通水，再拆卸蒸餾裝置 C．實驗室從海帶提取單質(zhì)碘的方法是：取樣→灼燒→溶解→過濾→萃取 D．碘易溶于酒精，所以用酒精可以從碘水中萃取碘 解析單質(zhì)碘在加熱時能與鐵反應(yīng)。過濾后得到含有I－的濾液，可以用適量的雙氧水或氯水等氧化劑將I－氧化為I2。 答案B11．海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在，實驗室里從海藻中提取碘的流程如下: 某化學興趣小組對上述流程②、③的設(shè)計如下圖所示: 已知②中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為Cl2＋2KI=2KCl＋I2。 回答下列問題: (1)寫出提取過程中，實驗操作①、③的名稱： ①________，③________。 （2）四氯化碳是________色、密度比水________的液體。F中下層液體的顏色為________色，上層液體中溶質(zhì)的主要成分為________。 （3)從F中得到固態(tài)碘還需進行的操作是________。 (4）在灼燒過程中,使用到的(除泥三角外）實驗儀器有________. A．試管B．瓷坩堝C．坩堝鉗 D．蒸發(fā)皿E．酒精燈 解析從海藻中提取碘的方法： 海藻eq\o（→,\s\up7（灼燒））灰燼eq\o(→,\s\up7（浸泡)）懸濁液eq\o(→,\s\up7（過濾))含I－的澄清溶液eq\o（→，\s\up7(轉(zhuǎn)化）)生成I2eq\o(→,\s\up7（萃?。?分層液體eq\o(→，\s\up7(分液）)含I2的CCl4溶液eq\o（→,\s\up7(蒸餾）)I2 答案(1）過濾萃取(2)無大紫紅(或紫)KCl （3）分液、蒸餾（4）B、C、E12．某研究性學習小組擬從實驗室含碘廢液中回收碘，制定兩種方案提取，他們的實驗方案如下:試回答下列問題：（1）方案一,說明廢水含有單質(zhì)碘可用的試劑是________。（2)方案一，步驟③反應(yīng)的化學方程式為______________________________________________________________________________________________。（3)方案二,用H2O2溶液而不用氯氣，理由是__________________________________________________________________________________________.（4)方案二，步驟⑤的名稱是________。（5)方案二，蒸餾時用到的玻璃儀器，除蒸餾頭、尾接管、接收器、酒精燈外，還缺少的玻璃儀器有_________________________________________。（6)測定產(chǎn)品中KI的純度,用到的試劑有KIO3、稀硫酸、淀粉及標準的Na2S2O3溶液，請寫出前兩種試劑的作用，用離子方程式表示：___________________。解析（1)檢驗I2的存在通常用淀粉溶液。(2）步驟③由Fe3I8→KI，I的化合價未變化，應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),Fe的化合價也未變化，可推斷出產(chǎn)物為Fe3O4.(3)H2O2作為氧化劑，其還原產(chǎn)物為H2O，無污染，是綠色氧化劑。(6）I－與IOeq\o\al(－，3）作用生成I2，需注意是在酸性環(huán)境中進行。答案（1）淀粉溶液（2)Fe3I8＋4K2CO3=8KI＋4CO2↑＋Fe3O4（3)過氧化氫是綠色氧化劑，不產(chǎn)生污染且不會使生成的碘進一步氧化（4)萃取(5)蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(6)IOeq\o\al(－,3）＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O13．環(huán)己酮是一種重要的有機化工原料。實驗室合成環(huán)己酮的反應(yīng)如下： 環(huán)己醇和環(huán)己酮的部分物理性質(zhì)見下表：物質(zhì)相對分子質(zhì)量沸點(℃）密度(g·cm－3，20℃)溶解性環(huán)己醇100161。10。9624能溶于水和醚環(huán)己酮98155.60.9478微溶于水，能溶于醚現(xiàn)以20mL環(huán)己醇與足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反應(yīng)，制得主要含環(huán)己酮和水的粗產(chǎn)品,然后進行分離提純。分離提純過程中涉及的主要步驟有(未排序)：a．蒸餾，除去乙醚后，收集151～156℃餾分；b．水層用乙醚（乙醚沸點34。6℃，易燃燒)萃取，萃取液并入有機層；c．過濾；d．往液體中加入NaCl固體至飽和，靜置,分液；e．加入無水MgSO4固體，除去有機物中少量水?；卮鹣铝袉栴}：（1)上述分離提純步驟的正確順序是________(填字母）.(2）b中水層用乙醚萃取的目的是__________________________________。（3)以下關(guān)于萃取分液操作的敘述中，不正確的是______。A．水溶液中加入乙醚，轉(zhuǎn)移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如圖用力振蕩B．振蕩幾次后需打開分液漏斗上口的玻璃塞放氣C．經(jīng)幾次振蕩并放氣后，手持分液漏斗靜置待液體分層D．分液時,需先將上口玻璃塞打開或玻璃塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔，再打開旋塞待下層液體全部流盡時，再從上口倒出上層液體（4）在上述操作d中，加入NaCl固體的作用是______________________。蒸餾除乙醚的操作中采用的加熱方式為________。(5)蒸餾操作時，一段時間后發(fā)現(xiàn)未通冷凝水，應(yīng)采取的正確方法是________________________________________________________________。解析（1）提純環(huán)己酮時首先應(yīng)加入NaCl固體，使水溶液的密度增大，使水層與有機層更容易分離開；然后水層用乙醚進行萃取，使水層中少量的有機物進一步被提取，提高環(huán)己酮的產(chǎn)量，將萃取液并入有機層；再向有機層中加入無水MgSO4，以除去有機物中少量的水，然后過濾,除去MgSO4固體，最后再進行蒸餾即可得到環(huán)己酮。（2）b中水層用乙醚萃取的目的是使水層中少量的有機物進一步被提取，提高環(huán)己酮的產(chǎn)量。(3）應(yīng)將分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩，A項錯誤；振蕩時，分液漏斗中某些物質(zhì)揮發(fā)變成氣體，會使分液漏斗中壓強增大，所以要適時旋開旋塞放氣,B項錯誤；經(jīng)振蕩放氣后，應(yīng)將分液漏斗固定在鐵架臺上靜置待液體分層,C項錯誤。(4)提純環(huán)己酮時加入NaCl固體，可降低環(huán)己酮的溶解度，使水溶液的密度增大，水層與有機層更容易分離開。由于乙醚的