2.3.2海水提溴與海帶提碘一、單選題海帶提碘實驗中，不會用到的裝置是(

)A. B. C. D.【答案】D

【解析】

本題考查物質的分離、提純，為高頻考點，側重于學生的分析、實驗能力的考查，為高考常見題型，注意把握實驗的流程以及物質的分離方法，難度不大。

A.固體灼燒裝置，灼燒海帶用到該裝置，A符合題意；

B.過濾灼燒后的海帶灰的浸取液用到B裝置(過濾裝置)，B符合題意；

C.分離碘的有機層與水層用到C裝置(萃取分液裝置)，C符合題意；

D.海帶提碘實驗中無需水浴加熱，不會用到D裝置，D不符合題意。

故選D。

從海帶中提取碘元素的步驟中，選用的實驗儀器不能都用到的是(

)A.海帶灼燒灰化，選用①②⑧ B.加水浸泡加熱，選用②④⑦

C.過濾得到濾液，選用④⑤⑦ D.萃取和分液，選用③④⑥【答案】D

【解析】解：A.將海帶灼燒灰化，應在坩堝中加熱，用到的儀器有①、②和⑧，必要時還可用到三腳架或鐵架臺帶鐵圈，故A正確；

B.加水浸泡加熱，應在燒杯中進行，加熱用酒精燈，用玻璃棒攪拌，故B正確；

C.過濾時用到④、⑤和⑦，故C正確；

D.萃取和分液用到④⑥，不用試管，故D錯誤．

故選D．

先將海帶在坩堝中灼燒灰化，然后在燒杯中加水浸泡加熱，在漏斗中過濾，最后用分液漏斗分液，以此解答該題．

本題考查物質的檢驗和鑒別的實驗設計，著重于考查學生的分析能力和實驗能力，落腳于基礎知識的考查，注意把握實驗的原理、步驟和實驗儀器，難度不大．

對海帶提碘的操作及解釋，正確的是A.灼燒海帶：在蒸發皿中進行，把碘從游離態變為化合態

B.浸泡：在燒杯中進行，將I-變為IO3-

C.過量氯水：在燒杯中進行，將I-【答案】D

【解析】

本題考查海水提碘，為高頻考點，把握碘的存在、提純、混合物分離方法為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意元素化合物知識的應用，題目難度不大。

A.海帶應在坩堝中灼燒為海帶灰，海帶中碘以離子存在，灼燒后碘始終以化合態存在，故A錯誤；

B.浸泡得到含碘離子的溶液，I元素的化合價不變，故B錯誤；

C.氯水可氧化碘離子變為I2，但需要加適量的氯水，否則，會引入雜質，故C錯誤；

D.萃取分液后得到碘的有機溶液，然后利用減壓蒸餾得到純凈的碘單質，故D正確。從海帶中提取碘，可經過以下圖實驗步驟完成。下列有關說法正確的是

A.灼燒過程中使用的玻璃儀器有酒精燈、坩堝、玻璃棒

B.氧化過程中發生反應的離子方程式為：2I-+H2O【答案】D

【解析】

本題為實驗題，考查了海水的提純，明確反應原理和過程是解題關鍵，注意對基礎實驗知識的積累，題目難度不大。

A.灼燒實驗使用的儀器有：石棉網，酒精燈，玻璃棒，用到的玻璃儀器為：酒精燈、坩堝、玻璃棒，故A錯誤；

B.氧化過程中發生反應的離子方程式為：2H++2I-+H2O2=I2+2將Cl2通入NaBr和NaI的混合液中，待反應充分后將所得溶液加熱蒸干并灼燒，最后將得到的固體冷卻、稱量。稱量所得固體的質量與通入Cl2的體積關系如圖所示，則原混合液中NaI的物質的量為

A.0.5?mol B.0.4?mol C.0.3?mol D.0.25?mol【答案】D

【解析】

本題考查有關鹵素單質的置換反應及計算，明確反應的先后順序及反應與圖象的對應關系是解答本題的關鍵，題目難度中等。

含NaBr和NaI的溶液中，通入Cl2，先發生Cl2+2NaI=2NaCl+I2，后發生Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，當氯氣過量時，氯氣把碘和溴全部置換出來，最后得到的固體為氯化鈉，由圖象可知，29.25g為NaCl的質量，其物質的量為29.25g58.5g/mol=0.5mol，由Cl原子守恒可知，則某工廠用提取粗鹽后的鹽鹵(主要成分為MgCl2)制備金屬鎂，其工藝流程如下，下列說法中，錯誤的是

(

)A.操作①發生的反應為非氧化還原反應

B.操作②是蒸發濃縮、結晶、過濾

C.若在實驗室進行操作①只需要漏斗和燒杯兩種玻璃儀器

D.在整個制備過程中，未發生置換反應【答案】C

【解析】在操作①中，加入足量的石灰漿與氯化鎂發生反應MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2，該反應中沒有元素化合價發生變化，為非氧化還原反應，A正確；

由氯化鎂溶液得MgCl為了從海帶浸取液中提取碘，某同學設計了如圖實驗方案：

下列說法正確的是(

)A.①中反應的離子方程式：4I-+H2O2+2H+=2I2+2H【答案】C

【解析】

本題考查了從海帶中提取碘，涉及物質的分離、檢驗、儀器的選取等知識點，根據物質的特點及性質選取相應的分離和檢驗方法，根據儀器的作用選取儀器，題目難度不大．

海帶浸取液中加入過氧化氫和稀硫酸得到含碘單質的水溶液，加入萃取劑四氯化碳靜置分液得到含碘單質的四氯化碳溶液，加入氫氧化鈉溶液振蕩靜置分層，上層溶液為碘化鈉和次碘酸鈉，再加入稀硫酸酸化發生氧化還原反應生成碘單質的懸濁液，通過操作Z為過濾得到碘單質。

A.反應為酸性環境，①中反應的離子方程式：2I-+2H++H2O2=I2+2H2O，故A錯誤；

B.四氯化碳比水重在下層，②中分液時含I2的CCl4溶液從分液漏斗下口倒出，故B錯誤；

C.③海水提溴一般需要經過濃縮、氧化和提取三個步驟。下列對操作步驟描述錯誤的是(

)A.濃縮的原理是蒸發結晶 B.氧化時通入氯氣

C.提取時利用Br2易揮發 D.提取時用【答案】D

【解析】從海水中提取溴要經歷濃縮過程，利用了蒸發原理，A正確；

用氯氣將溴離子氧化為溴單質，B正確；

提取時利用了溴單質的揮發性，用空氣和水蒸氣將溴吹入吸收塔中，不用CCl4萃取，C正確、D海藻中含豐富的、以離子形式存在的碘元素．如圖是實驗室從海藻里提取碘的流程的一部分，下列判斷正確的是(

)A.步驟①、③的操作分別是過濾、萃取分液

B.可用淀粉溶液檢驗步驟②的反應是否進行完全

C.步驟③中加入的有機溶劑是乙醇

D.步驟④的操作是過濾【答案】A

【解析】解：A.步驟①分離固體和液體用過濾，步驟③將碘水中的碘單質分離出來，選擇合適的萃取劑進行萃取即可，故A正確；

B.碘遇淀粉試液變藍色，淀粉能檢驗碘單質不能檢驗碘離子，故B錯誤；

C.萃取劑和原溶劑不能互溶，酒精和水互溶，所以不能作萃取劑，故C錯誤；

D.碘易溶于有機溶劑，所以不能過濾，步驟④應該用蒸餾的方法提取碘，故D錯誤；

故選A．

實驗室從海帶中提取碘：海帶灼燒成灰，浸泡溶解得到海帶灰懸濁液，通過①過濾，得到不溶的殘渣，濾液為含碘離子的溶液，加入氧化劑②Cl2，將碘離子氧化成碘單質，利用有機溶劑③萃取出碘單質，再通過④蒸餾提取出碘單質．研究小組在探究鹵素離子與硝酸銀的反應時，進行了以下實驗。下列說法不正確的是A.實驗1和2說明，硝酸濃度不影響Cl-的檢驗

B.實驗1和3說明，鹵素離子的檢驗可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液

C.對比實驗2和4，說明異?，F象的產生與鹵離子種類有關

D.由上述實驗推測，【答案】D

【解析】

本題考查了實驗方案的設計，題目難度中等。

A.實驗1和2說明，濃、稀硝酸均可以得到白色沉淀，硝酸濃度不影響Cl-的檢驗，故A正確；

B.實驗1和3說明，鹵素離子的檢驗可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液，故B正確；

C.對比實驗2和4，都是濃硝酸條件下，說明異?，F象的產生與鹵離子種類有關，故C正確；

D.由上述實驗氯離子的檢驗濃、稀硝酸均可以，碘離子的檢驗濃、稀硝酸現象不同，推測不出B二、流程題（本大題共2小題，共16.0分）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：

(1)

寫出氧化步驟中主要反應的離子方程式：___________；(2)操作②步驟中可供選擇的有關試劑是___________。A.酒精B.四氯化碳C.醋酸D.甘油(易溶于水)(3)實驗室中取25mL該含碘離子的溶液，用0.1mol/L的FeCl3溶液測量其中I-①若實驗室只有FeCl3固體，要配制500mL0.1mol/L的FeCl3溶液，所需儀器有：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、___________、膠頭滴管。在配制過程中未洗滌燒杯和玻璃棒，則FeCl3溶液濃度會②若消耗FeCl3溶液22.5mL，則含碘離子的溶液中I-(4)

流程中后期處理用反萃取法

①碘單質與濃NaOH溶液發生的反應為：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO②寫出I-、IO3-【答案】

(1)2I-+Cl2

=

(3)?①500mL容量瓶；偏低；②0.09mol/L

(4)①?5:1；②5I-

+

IO3-

【解析】

本題考查從海藻中提取碘的流程，難度一般，解題關鍵是理解實驗原理，分析實驗操作。

(1)氧化步驟中主要發生氯氣和I-的置換反應，反應的離子方程式：2I-+Cl2

=

I2+2Cl-

。

(2)操作②為從含碘的水溶液中萃取出單質碘，選擇的萃取劑必須不溶于水，且比水更易溶解單質碘，酒精、甘油、醋酸都易溶于水，故選擇四氯化碳。

(3)①若實驗室只有FeCl3固體，要配制500mL0.1mol/L的FeCl3溶液，所需儀器有：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶、膠頭滴管。在配制過程中未洗滌燒杯和玻璃棒，則溶質FeCl3的質量偏小，FeCl3溶液濃度會偏低。

②根據2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，若消耗FeCl3溶液22.5mL，n(I-)=0.1mol/L×0.0225L=0.00225mol，則含碘離子的溶液中I-的濃度為0.00225mol0.025L=0.09mol/L。如下所示是人類從海水資源中獲取某些重要化工原料的流程示意圖。回答下列問題。(1)操作A是________________(填實驗基本操作名稱)和過濾。(2)操作B需加入下列試劑中的一種，最合適的是________(填編號)。a.氫氧化鈉溶液

b.澄清石灰水

c.石灰乳

d.碳酸鈉溶液(3)工業上由無水MgCl2制取鎂的化學方程式為(4)0.25?mol?Cl2緩慢通入含有0.1?mol?FeBr2、(5)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100?mL，將其平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9.6?g銅粉；向另一份中逐漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉質量的變化關系如圖所示(假設硝酸的還原產物為NO氣體)。則原混合溶液中NO3-的物質的量為_______【答案】(1)蒸發結晶

(2)c

(3)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑【解析】(1)操作A為從海水中獲得粗鹽和苦鹵，由于NaCl的溶解度隨溫度升高變化不明顯，操作A為蒸發結晶和過濾。(2)操作B為向苦鹵中加入一種試劑使苦鹵中的Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀。a項，NaOH溶液能使Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀，但NaOH比較昂貴；b項，澄清石灰水能使Mg2+轉化為Mg(OH)2沉淀，但Ca(OH)2微溶于水；c項，石灰乳能使Mg(3)工業上電解熔融MgCl2制Mg，反應的化學方程式為MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑。

(4)混合溶液中含n(Fe2+)=0.2?mol、n(Br-)=0.2?mol、n(I-)=0.2?mol；還原性I->Fe2+>Br-，Cl2先與I-發生反應Cl2+2I-=2Cl-+I2，0.2?mol?I-消耗0.1?mol?Cl2生成0.1?mol?I2；與I(5)向稀硫酸和稀硝酸的混合液中加入鐵粉，隨著鐵粉的加入依次發生的反應為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。根據圖像OA段加入5.6?g鐵粉時NO3-完全反應，5.6?g?Fe粉物質的量為0.1?mol，根據離子方程式Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O

三、實驗題（本大題共2小題，共20.0分）某化學研究性學習小組為了模擬工業流程從濃縮的海水中提取液溴，查閱資料知：Br2的沸點為59℃，微溶于水，有毒性。設計了如下操作步驟及主要實驗裝置如下圖(夾持裝置略去)。

①連接A與B，關閉活塞b、d，打開活塞a、c，向A中緩慢通入氯氣至反應結束；②關閉a、c，打開b、d，向A中鼓入足量熱空氣；③進行步驟②的同時，向B中通入足量SO④關閉b，打開a，再通過A向B中緩慢通入足量Cl⑤將B中所得液體進行蒸餾，收集液溴。請回答：(1)步驟②中鼓入熱空氣的作用為________________________________________________；此實驗中尾氣可用_________(填選項字母)吸收處理。a.水

b.濃硫酸

c.NaOH溶液

d.飽和NaCl溶液(2)步驟③中發生的主要反應的離子方程式為_____________________________________。(3)若直接連接A與C，進行步驟①和②，充分反應后，向錐形瓶中滴加稀硫酸，再經步驟⑤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，C中反應生成了NaBrO3等，該反應的化學方程式為(4)與B裝置相比，采用C裝置的優點為___________________________________________、___________________________________________?！敬鸢浮?1)利用溴單質的易揮發性，使A中生成的Br2隨空氣流進入B中;?c

(2)Br2+SO2+2H2O=4H++2Br【解析】

本題考查海水提溴，熟悉溴的相關性質和化學實驗基本知識、實驗方案的設計與評價是解答該題的關鍵，試題難度一般。

(1)裝置A中緩慢通入氯氣發生反應：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，Br2易揮發，向A中鼓入熱空氣的作用是使A中生成的Br2隨空氣流進入B中；Br2微溶于水，能與氫氧化鈉反應，與濃硫酸、飽和NaCl溶液不發生反應，

故答案為：利用溴單質的易揮發性，使A中生成的Br2隨空氣流進入B中;?c；

(2)裝置B中二氧化硫與溴單質發生反應，反應的離子方程式為：Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-

故答案為：Br2+SO2+2H2O=4實驗室從含碘廢液(除H2O外，含有CCl4、I2、I(1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液，將廢液中的I2還原為I-，其離子方程式為____________________________(2)操作X的名稱為___________。(3)氧化時，在三頸瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調至pH約為2，緩慢通入Cl2，在40℃左右反應(實驗裝置如下圖)。實驗控制在較低溫度下進行的原因是_____________________(4)錐形瓶里盛放的溶液為_____________。已知：5SO32-+2IO3-+2H+→I2+5SO42-+H2O，某含碘廢水(pH約為8)(5)I-的檢驗：(6)IO3-的檢驗：【答案】(1)SO32-+I2+H2O→2I-+SO42-+2H+

【解析】

本題考查從含碘廢液中回收碘的實驗，掌握碘的相關性質、化學實驗基礎知識、化學實驗方案的設計與評價是解答該題的關鍵，試題難度較大。

(1)含碘廢液中含有I2，加入稍過量的Na2SO3溶液，發生反應的離子方程式為：SO32-+I2+H2O→2I-+SO42-+2H+；I2與CCl4互溶，將I2還原為I-的目的是將CCl4中的I2變成I-進入水層，

故答案為：SO32-四、簡答題（本大題共5小題，共40.0分）工業上從海水中提取溴可采用如下方法：(1)向海水中通入Cl2，將海水中的溴化物氧化，其離子方程式為(2)向上述混合液中吹入熱空氣，將生成的溴吹出用純堿溶液吸收，其方程式為_________________________________。(3)將(2)所得的溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO(4)這樣得到的溴中還混有少量Cl2，怎樣除去？寫出反應的化學方式：________________________________【答案】(1)2B(2)3B(3)5NaBr+NaBrO3+3

【解析】

本題考查了氯、溴、碘及其化合物的性質，題目難度中等，試題涉及了離子方程式、化學方程式的書寫等知識，注意掌握鹵素單質化學性質及相互之間發生置換反應。

(1)通入氯氣后，氯氣與溴離子反應生成單質溴和溴離子，其離子方程式為：Cl2+2Br-→2Cl-+Br2，

故答案為：Cl2+2Br-→2Cl-+Br2；

(2)純堿溶液吸收Br2的化學方程式為：3Br2+3Na2CO3→5NaBr+NaBrO3+3CO2↑，

故答案為：3Br2+3Na2CO3利用海水可以提取氯化鈉、溴、碘等產品．海帶提碘的流程如圖：

(1)CCl4含有______鍵的______分子(均選填“極性”或“非極性”)．

(2)灼燒海帶時除需要三腳架、酒精燈、泥三角外，還需要的主要儀器是______．

(3)為更好的完成實驗，灼燒海帶時，需加入一定量的氫氧化鈉充分混合后再灼燒．此操作目的是______．

(4)向盛有碘離子溶液中加入CCl4和氯水，______(填：“上”或“下”)層呈紫紅色；如果氯水加過量，CCl4層會由紫紅色變成無色．整個過程中被氧化的微粒是______.寫出并配平CCl4層由紫紅色變成無色的化學反應方程式：______□+______□+______【答案】極性；非極性；坩堝、玻璃棒坩堝鉗；灼燒時碘離子易被空氣中氧氣氧化成為I2而揮發，有氫氧化鈉時I2會轉化成為無機鹽，能減少碘的揮發；下；I2、I-；I2；5Cl2【解析】解：(1)四氯化碳是空間正四面體，為非極性分子，共價鍵為極性鍵，故答案為：極性；

非極性；

(2)灼燒固體物質一般使用(瓷)坩堝，而坩堝加熱需要用泥三角支撐然后放在三腳架上，三腳架下面的空間放酒精燈，加熱時用玻璃棒攪拌，取用坩堝用坩堝鉗，灼燒海帶時除需要三腳架、酒精燈、泥三角外，還需要的主要儀器是坩堝、玻璃棒

坩堝鉗，

故答案為：坩堝、玻璃棒

坩堝鉗；

(3)碘易與NaOH溶液反應，可加入一定量的氫氧化鈉充分混合后再灼燒，有氫氧化鈉時I2會轉化成為無機鹽，可減少碘的損失，

故答案為：灼燒時碘離子易被空氣中氧氣氧化成為I2而揮發，有氫氧化鈉時I2會轉化成為無機鹽，能減少碘的揮發；

(4)氯氣氧化碘離子為碘單質，碘單質易溶于四氯化碳，四氯化碳不溶于水比水重，分層后在下層，向盛有碘離子溶液中加入CCl4和氯水，下層呈紫紅色，如果氯水加過量，CCl4層會由紫紅色變成無色是氯氣氧化碘單質為碘酸，整個過程中被氧化的微粒是I2、I-，氯氣氧化碘單質生成碘酸，本身被還原為氯化氫，反應的化學方程式為：I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl，

故答案為：下；I2、I-；I2，5Cl2，6

H2O，2，溴及其化合物廣泛應用于有機合成、化學分析等領域．

(1)海水提溴過程中溴元素的變化如下：

①過程I，海水顯堿性，調其pH<3.5后，再通入氯氣，生成Br2.Cl2氧化Br-應在______條件下進行，目的是避免______.

調節海水pH可提高Cl2的利用率，用平衡原理解釋其原因是______．

通入后發生反應Cl2+H2O→Cl-+H++HClO，增大c(H+)，平衡逆向移動，抑制Cl2與水反應

②過程Ⅱ，用熱空氣可將溴吹出，其原因是______；再用濃碳酸鈉溶液吸收．完成并配平下列方程式．

______Br2+______N粒子IBIO物質的量/mol0.51.3則原溶液中NaI的物質的量為______mol．【答案】酸性；Cl2(或Br2)發生歧化(或自身氧化還原)反應；Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，增大c(H【解析】解：(1)①海水顯堿性，調其pH<3.5后，再通入氯氣，生成Br2.Cl2氧化Br-應在酸性條件下進行，目的是避免Cl2(或Br2)在堿性條件下發生歧化(或自身氧化還原)反應．

調節海水pH可提高Cl2的利用率，原因是通入后發生反應Cl2+H2O→Cl-+H++HClO，增大c(H+)，平衡逆向移動，抑制Cl2與水反應，

故答案為：酸性；Cl2(或Br2)發生歧化(或自身氧化還原)反應；Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，增大c(H+)，平衡逆向移動，抑制Cl2與水的反應；

②過程II，用熱空氣可將溴吹出，其原因是溴的揮發性；再用濃碳酸鈉溶液吸收，反應的方程式為3Br2+3Na2CO3→1NaBrO3+3CO2+5NaBr，

故答案為：溴易揮發(或沸點低)；

3；

3；

1；3；

5NaBr；

③過程III中用硫酸酸化可得Br2和Na2SO4的混合溶液．相同條件下，若用鹽酸酸化，由于溴酸根具有氧化性，氯離子具有還原性，發生氧化還原反應，導致一部分溴反應掉，則所得溴的質量減少，故答案為：鹽酸有還原性，與溴酸根反應；

(2)2.6mol

世界上絕大部分鹵素都存在于海洋。海水曬鹽可以得到粗鹽和鹵水，對粗鹽和鹵水進一步加工可以得到氯氣、溴以及其他一些重要的化工產品。完成下列填空：(1)工業上用電解飽和食鹽水的方法獲取氯氣。寫出電解飽和食鹽水的離子方程式________________________。若轉移5mol電子，生成氯氣_______L(標準狀況下)。溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱堿性。工業上制備的①一定條件下，將Cl2通入濃縮的海水中，生成②利用熱空氣將Br2吹出，并用濃Na2CO3③用硫酸酸化步驟②得到的混合物(2)先在鹵水中加入硫酸