2019年高中化學(xué) 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(yàn)課時(shí)限時(shí)訓(xùn)練 蘇教版選修6.doc
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2019年高中化學(xué) 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(yàn)課時(shí)限時(shí)訓(xùn)練 蘇教版選修6 1.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( ) 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(jìn)行;過濾時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流。 答案 B 2.海帶中碘元素的分離實(shí)驗(yàn)中,在灼燒后的海帶灰中加入蒸餾水,煮沸2~3 min,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(jìn)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 D 3.現(xiàn)有三組實(shí)驗(yàn):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(shí)驗(yàn)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 C 4.在使用分液漏斗進(jìn)行分液時(shí),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(shí),將漏斗拿在手上進(jìn)行分離 C.分離液體時(shí),分液漏斗口上的小孔與大氣相通時(shí)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(shí),分液漏斗要固定在鐵架臺(tái)的鐵圈上;分液時(shí),磨口塞上的凹槽與漏斗口上的小孔要對(duì)準(zhǔn),這時(shí)漏斗內(nèi)外的空氣相通、壓強(qiáng)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 C 5.按以下實(shí)驗(yàn)方案可以從海洋動(dòng)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(cuò)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(xiàng),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(xiàng),步驟(2),由于得到有機(jī)層和水層,所以應(yīng)用分液漏斗分離,正確。C項(xiàng),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(cuò)誤。D項(xiàng),從有機(jī)層中獲得甲苯,應(yīng)根據(jù)沸點(diǎn)不同,采用蒸餾裝置,正確。 答案 C 6.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?。欢c硫和二硫化碳均不溶,也不能萃取。 答案 D 7.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( ) 干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2 A.實(shí)驗(yàn)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(lán)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(jìn)行,A錯(cuò)誤。 答案 A 8.下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室從廢舊的含CuI/SiO2催化劑中提取碘的實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) 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(xiàng),是酸性條件下用H2O2氧化I-獲得I2(2CuI+2H2O2+2H2SO4===2CuSO4+I(xiàn)2+2H2O),用CCl4浸取I2,可行;B項(xiàng),過濾掉沒有反應(yīng)的SiO2等固體雜質(zhì);C項(xiàng),利用分液裝置分離出I2的CCl4溶液;D項(xiàng),利用蒸餾裝置分離I2和CCl4,溫度計(jì)的水銀球應(yīng)放在支管口附近,不可行。 答案 D 9.現(xiàn)有三組溶液:①CCl4和氯化鈉水溶液;②苯(沸點(diǎn):80.1 ℃)和甲苯(沸點(diǎn):110.6 ℃)的混合液(苯和甲苯是除沸點(diǎn)外其他性質(zhì)非常相似的一對(duì)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(diǎn)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 D 10.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(shí)驗(yàn)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(shí)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 B 11.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(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如下: 某化學(xué)興趣小組對(duì)上述流程②、③的設(shè)計(jì)如下圖所示: 已知②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2KI===2KCl+I(xiàn)2。 回答下列問題: (1)寫出提取過程中,實(shí)驗(yàn)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(jìn)行的操作是________。 (4)在灼燒過程中,使用到的(除泥三角外)實(shí)驗(yàn)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: 海藻灰燼懸濁液含I-的澄清溶液生成I2分層液體含I2的CCl4溶液I2 答案 (1)過濾 萃取 (2)無 大 紫紅(或紫) KCl (3)分液、蒸餾 (4)B、C、E 12.某研究性學(xué)習(xí)小組擬從實(shí)驗(yàn)室含碘廢液中回收碘,制定兩種方案提取,他們的實(shí)驗(yàn)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(xué)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(shí)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(cè)定產(chǎn)品中KI的純度,用到的試劑有KIO3、稀硫酸、淀粉及標(biāo)準(zhǔn)的Na2S2O3溶液,請(qǐng)寫出前兩種試劑的作用,用離子方程式表示:___________________。 解析 (1)檢驗(yàn)I2的存在通常用淀粉溶液。 (2)步驟③由Fe3I8→KI,I的化合價(jià)未變化,應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),F(xiàn)e的化合價(jià)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IO作用生成I2,需注意是在酸性環(huán)境中進(jìn)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(huì)使生成的碘進(jìn)一步氧化 (4)萃取 (5)蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì) (6)IO+5I-+6H+===3I2+3H2O 13.環(huán)己酮是一種重要的有機(jī)化工原料。實(shí)驗(yàn)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(duì)分子質(zhì)量 沸點(diǎn)(℃) 密度 (gcm-3,20 ℃) 溶解性 環(huán)己醇 100 161.1 0.962 4 能溶于 水和醚 環(huán)己酮 98 155.6 0.947 8 微溶于水, 能溶于醚 現(xiàn)以20 mL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(jìn)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(diǎn)34.6 ℃,易燃燒)萃取,萃取液并入有機(jī)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(jī)物中少量水。 回答下列問題: (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(shí),需先將上口玻璃塞打開或玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔,再打開旋塞待下層液體全部流盡時(shí),再?gòu)纳峡诘钩錾蠈右后w (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(shí),一段時(shí)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(shí)首先應(yīng)加入NaCl固體,使水溶液的密度增大,使水層與有機(jī)層更容易分離開;然后水層用乙醚進(jìn)行萃取,使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提取,提高環(huán)己酮的產(chǎn)量,將萃取液并入有機(jī)層;再向有機(jī)層中加入無水MgSO4,以除去有機(jī)物中少量的水,然后過濾,除去MgSO4固體,最后再進(jìn)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(jī)物進(jìn)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(xiàng)錯(cuò)誤;振蕩時(shí),分液漏斗中某些物質(zhì)揮發(fā)變成氣體,會(huì)使分液漏斗中壓強(qiáng)增大,所以要適時(shí)旋開旋塞放氣,B項(xiàng)錯(cuò)誤;經(jīng)振蕩放氣后,應(yīng)將分液漏斗固定在鐵架臺(tái)上靜置待液體分層,C項(xiàng)錯(cuò)誤。(4)提純環(huán)己酮時(shí)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(jī)層更容易分離開。由于乙醚的沸點(diǎn)為34.6 ℃,采用水浴加熱的方式能更好地控制加熱溫度。(5)蒸餾操作時(shí)未通冷凝水,要停止加熱,待冷卻后再通冷凝水,以防冷凝管炸裂。 答案 (1)dbeca (2)使水層中少量的有機(jī)物進(jìn)一步被提取,提高產(chǎn)品的產(chǎn)量 (3)ABC (4)降低環(huán)己酮的溶解度;增大水層的密度,有利于液體分層 水浴加熱 (5)停止加熱,冷卻后通冷凝水- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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