2024-2025学年高中化学专题2从海水中获得的化学物质1-4溴碘的提任时作业含解析苏教版必修1

PAGEPAGE6课时作业13溴、碘的提取时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1．(双选)有A，B，C三种气体，它们是Cl2，HCl，HBr，但不知分别是哪一种。已知A，B混合不反应，则下面说法正确的是(AC)A．C肯定不是HClB．C可能是HClC．C可能是Cl2，也可能是HBrD．A，B能确定解析：假设C是HCl，则A，B只能是Cl2和HBr，但二者间发生反应：Cl2＋2HBr=Br2＋2HCl，与题意不符合，故A项正确，B项错误；假设C是Cl2(或HBr)，则气体A和B只能是HCl和HBr(或Cl2和HCl)，且二者并不发生反应，因此选项C正确，D选项错误。2．下列性质的递变规律不正确的是(B)A．HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B．Cl－、Br－、I－的半径依次减小C．HCl、HBr、HI的水溶液的酸性依次增加D．Cl－、Br－、I－的还原性依次增加3．某试验室从海带中提取I2的试验流程如图所示，下列说法不正确的是(C)A．操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗B．操作②中需加入氧化剂C．可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取剂D．蒸馏I2的苯溶液可获得I2并回收苯解析：A项，操作①是将不溶物分别出来的操作，操作①是过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，A项正确；B项，操作②是将I－氧化成I2，则须要加入氧化剂，B项正确；C项，酒精与水互溶，酒精不能代替苯作萃取剂，C项错误；D项，碘溶于苯但沸点与苯不同，可以蒸馏I2的苯溶液获得I2并回收苯，D项正确。4．下列物质与其用途对应正确的有(D)①Cl2—作消毒剂②AgBr—制胶卷、感光纸③AgI—人工降雨④碘—预防甲状腺肿大⑤淀粉—检验I2的存在⑥NaClO—漂白纺织物A．仅②③④⑤⑥ B．仅①②③④⑤C．仅②③④⑤ D．全部解析：①Cl2和水反应生成HClO，HClO具有强氧化性，能杀菌消毒，所以Cl2可以作消毒剂，正确；②AgBr不稳定，见光易分解生成Ag，所以AgBr可用来制胶卷、感光纸，正确；③正确；④缺碘易引起甲状腺肿大，正确；⑤淀粉遇I2变蓝，故用淀粉可以检验I2的存在，正确；⑥NaClO具有强氧化性，可漂白纺织物，正确。5．下列能够检验出KI溶液中是否含有Br－的试验是(D)A．加入足量的新制氯水，溶液变色则有Br－B．加入酸性KMnO4溶液，视察溶液颜色是否褪去C．加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层有色，则有Br－D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取无色的水层并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，则含有Br－解析：A项，加入足量的新制氯水，也会置换出单质碘而使溶液变色，故不能确定是否含有Br－；B项，Br－和I－均能使酸性高锰酸钾溶液褪色；C项，加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层因萃取碘单质而显色，并没有溴单质产生。6．某同学向一支试管中按肯定的依次分别加入下列几种物质(一种物质只加一次)：a.KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀H2SO4；e.氯水。发觉溶液颜色按如下依次改变：①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色，对此过程进行的分析中错误的是(D)A．加入以上药品的依次是a→e→b→c→dB．③→④反应的化学方程式为3I2＋6NaOH=5NaI＋NaIO3＋3H2OC．溶液由棕黄色变为蓝色的缘由是淀粉溶液遇碘变蓝色D．④→⑤反应的离子方程式为2I－＋Cl2=I2＋2Cl－解析：①无色→②棕黄色说明KI溶液中加入了氯水后有碘单质生成，②棕黄色→③蓝色说明是加入的淀粉遇碘使溶液显蓝色，③蓝色→④无色说明碘被加入的NaOH溶液消耗，发生的反应为3I2＋6NaOH=5NaI＋NaIO3＋3H2O，④无色→⑤蓝色说明又生成了碘单质，此时发生的是NaI和NaIO3在酸性条件下生成碘单质的反应，D错误。7．空气吹出法是目前“海水提溴”的主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法不正确的是(C)A．步骤④⑤是为了富集溴B．步骤③说明溴具有挥发性C．步骤④的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O=HBr＋H2SO4D．步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可用分液漏斗将二者分别解析：A项，步骤③已将溴吹出，但步骤④又重新用SO2汲取溴，步骤⑤又用氯气将HBr氧化为Br2，步骤④⑤的目的是提高溴的含量，即富集溴，故A项正确；B项，可用空气吹出溴，则步骤③说明溴具有挥发性，故B项正确；C项，步骤④发生反应SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，C项错误；D项，实现大量液溴和少量溴水分别的方法是分液法，采纳的仪器为分液漏斗，操作时下层液体必需从下口流出，上层液体从上口倒出，D项正确。8．下列叙述正确的是(D)A．假如加CCl4呈现紫色，证明原溶液中存在I－B．凡能使潮湿的碘化钾淀粉试纸变为蓝色的气体肯定是Cl2C．某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，原溶液中肯定含Ag＋D．氢氟酸是弱酸，但会腐蚀玻璃解析：I－不溶于CCl4，只有转化成I2才可溶；能使潮湿的KI—淀粉试纸变蓝的气体不肯定是Cl2，还有O3、NO2、Br2(g)等；SOeq\o\al(2－,4)也符合C选项。9．Br2与Cl2在性质上具有很大的相像性，但Cl2的活泼性比Br2强。下列选项是依据氯气的性质，对溴单质性质的预料，其中不正确的是(B)A．溴单质可以和烧碱溶液反应B．溴单质只具有氧化性C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中简单得到1个电子D．溴离子可以用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验解析：本题易错之处是忽视Cl2的还原性。B项，Cl2既有氧化性又有还原性，可以预料Br2也应既有氧化性又有还原性，B项不正确。10．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如图所示的转化关系。则下列说法不正确的是(C)A．可用KI淀粉试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B．足量Cl2能使潮湿的KI淀粉试纸变白的缘由可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HClO3＋10HClC．由图可知氧化性的强弱依次为Cl2>I2>IOeq\o\al(－,3)D．途径Ⅱ中若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)解析：A项，加碘盐中含有IOeq\o\al(－,3)，在酸性条件下可被I－还原生成I2，KI淀粉试纸会变蓝，A项正确；B项，依据图示转化关系可知缘由可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl，B项正确；C项，依据途径Ⅰ可知氧化性：Cl2>I2，依据途径Ⅱ可知氧化性：IOeq\o\al(－,3)>I2，依据途径Ⅲ可知氧化性：Cl2>IOeq\o\al(－,3)，C项错误；D项，依据关系式2IOeq\o\al(－,3)～I2～10e－可知，若生成1molI2，反应中转移的电子数为10NA，D项正确。11．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法不正确的是(D)A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOeq\o\al(2－,4)B．从苦卤中提取Br2的反应为氧化还原反应C．试剂1可以选用石灰乳D．工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁解析：可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOeq\o\al(2－,4)，Ba2＋和SOeq\o\al(2－,4)反应生成BaSO4沉淀，A正确；工业上用电解熔融MgCl2的方法冶炼金属镁，D错误。12．溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相像，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反应生成相应的卤化物，其跟水反应的化学方程式为IBr＋H2O=HBr＋HIO，下列有关IBr的叙述中，不正确的是(D)A．IBr是双原子分子B．在许多反应中，IBr是强氧化剂C．和NaOH溶液反应生成NaBr和NaIOD．和水反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂解析：一个IBr分子由一个I原子和一个Br原子组成，IBr中I为＋1价，Br为－1价，A正确；因为IBr的化学性质与卤素相像，所以在许多反应中，IBr是强氧化剂，B正确；IBr与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应，生成物HBr和HIO再与碱反应，所以2NaOH＋IBr=NaBr＋NaIO＋H2O，C正确；IBr＋H2O=HBr＋HIO，反应前后各元素的化合价均未发生改变，仍旧是I为＋1价，Br为－1价，故此反应不是氧化还原反应，D错误。二、非选择题(共52分)13．(15分)(1)A，B，C，D，E五个集气瓶中分别充溢了Cl2，O2，H2，HCl，HBr五种气体中的一种。其中：A瓶中的气体是黄绿色；D和A中的气体混合见光会爆炸；B和A中的气体混合后在瓶壁上出现橙红色液滴；将E瓶的瓶盖打开，在潮湿空气中会出现白雾。依据以上现象推断各瓶气体分别是：A．Cl2，B.HBr，C.O2，D.H2，E.HCl。(2)按要求书写化学方程式：①反应物中，溴元素被氧化Cl2＋2KBr=2KCl＋Br2；②反应物中，溴元素被还原Br2＋H2eq\o(=,\s\up17(△))2HBr；③反应物中，溴元素既被氧化，又被还原Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O；④反应物中，溴元素既未被氧化，又未被还原AgNO3＋HBr=AgBr↓＋HNO3。(3)将以下各试验所需的试剂写在空格中：①用氯酸钾和二氧化锰制取氧气后的试管中，残留的黑色物质，可用浓盐酸加热洗涤。②做碘升华试验后的烧瓶壁上的碘，可用四氯化碳或酒精洗涤。③欲在烧瓶中制取HI气体，可用碘化钾固体和浓H3PO4一起共热即可。欲除去氯气中的少量氯化氢，可让气体通过饱和食盐水(或水)洗涤。④氯化钾中混有少量的碘化钾要除去，方法是将其溶于水后，滴入足量氯水充分反应，再加入四氯化碳振荡、静置分层、分液，最终将上层水溶液蒸干即得纯氯化钾。14．(21分)海带中含有丰富的碘。资料显示：海带中碘元素以I－的形式存在；苯的沸点是80.1℃；单质碘在高于150℃时易升华。某爱好小组同学依据查阅的资料，设计下列试验方案，欲从海带中提取碘。请回答下列问题：eq\x(海带)eq\o(→,\s\up17(①灼烧),\s\do15())eq\x(海带灰)eq\o(→,\s\up17(②浸泡),\s\do15())eq\x(海带灰悬浊液)eq\o(→,\s\up17(③),\s\do15())eq\x(含碘离子的溶液)eq\o(→,\s\up17(④))eq\x(含碘的水溶液)eq\o(→,\s\up17(⑤))eq\x(含碘的苯溶液)eq\o(→,\s\up17(⑥))eq\x(单质碘)(1)步骤①②的试验目的是将海带中的I－溶解到水中。(2)步骤③中试验操作的名称是过滤。(3)步骤④中可供选用的试剂有Cl2、Br2和H2O2(含稀硫酸)，你认为最合适的试剂是H2O2(含稀硫酸)。(4)步骤⑤中提取碘时运用的主要玻璃仪器是分液漏斗。(5)步骤⑥中从含碘的苯溶液中获得固态的单质碘，应采纳的方法是d(填序号)。a．过滤 B．冷却结晶c．加热蒸发 D．水浴蒸馏解析：(1)操作①、②的目的是使海带中的I－溶于水，便于后续提取操作。(2)步骤③是为了从海带灰悬浊液中得到含I－的溶液，固体和溶液分别采纳过滤操作。(4)步骤⑤中提取碘利用的是萃取分液的方法，运用的主要玻璃仪器是分液漏斗。(5)因苯的沸点低，易挥发，且碘升华的温度不高，故应用水浴蒸馏的方法分别碘和苯。15．(16分)空气吹出法是目前海水提溴的主要方法之一。海水提溴的流程如图所示：(1)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是酸化可抑制Cl2、Br2与水反应。(2)步骤⑥的蒸馏过程中，温度应限制在80～90℃。温度过高或过低都不利于生产，请说明缘由：温度过高，产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。(3)步骤⑧中蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分别。所用主要仪器的名称是分液漏斗。(4)步骤①②之后并未干脆用含Br2的海水进行蒸馏得到液溴，而是经过“空气吹出”“SO2水溶液汲取”“Cl2氧化”后