高中化学-溴、碘的提取练习

高中化学-溴、碘的提取练习

知识点一：溴、碘的性质

1．溴(Br)与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但

Cl

2比Br

2

的活泼性强，下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是

( )

A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气

B．溴单质只具有氧化性

C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性D．溴离子可以用AgNO

3

酸性溶液来检验

解析：溴单质的化合价为零，在反应中既可以升高，也可以降低，故溴单质既有氧化性，也有还原性。

答案：B

2．某加碘食盐包装袋上标有“忌高温蒸炒”，由此判断下列说法中正确的是( )

A．此食盐是纯净物

B．所加含碘物质受热易分解

C．食盐中加入了碘单质

D．加碘食盐难溶于水

解析：加碘食盐中加入的是无毒的KIO

3，因KIO

3

受热易分解，造成碘损失，

因此“忌高温蒸炒”，B项正确；此食盐是NaCl和KIO

3

的混合物，且加入的是

易溶性的KIO

3

盐，故A项、C项、D项均错。

答案：B

3．海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO

2

发生作用以

达到富集的目的，化学反应为Br

2＋SO

2

＋2H

2

O===2HBr＋H

2

SO

4

，下列说法正确的是

( )

A．Br

2

在反应中表现氧化性

B．SO

2

在反应中被还原

C．Br

2

在反应中失去电子

D．1 mol氧化剂在反应中得到1 mol电子

解析：溴元素的化合价降低，则Br

2

在反应中表现氧化性，A正确；S元素

化合价升高，失去电子，SO

2在反应中被氧化，B错误；Br

2

在反应中得到电子，C

错误；1 mol氧化剂在反应中得到2 mol电子，D错误。答案选A。

答案：A

4．实验室从含溴化氢的废液中提取溴单质，下列说法中能达到实验目的的是( )

A．用装置甲氧化废液中的溴化氢

B．用装置乙分离CCl

4

层和水层

C．用装置丙分离CCl

4

和液溴

D．用仪器丁长期贮存液溴

解析：集气瓶中导管应长进短出，否则会将液体排除，故A错误；CCl

4

和水不互溶，可用分液分离，故B正确；温度计水银球应与蒸馏烧瓶支管口处相平，测量的是蒸汽的温度，故C错误；液溴能腐蚀橡胶塞，应用玻璃塞，故D错误；故选B。

答案：B

5．稀的碘水和溴水的颜色非常浅，近乎无色。检验稀碘水和稀溴水时，所用的最佳试剂是( )

A．淀粉溶液B．氯水

C．NaOH溶液D．NaBr溶液

解析：淀粉溶液遇碘变蓝，故可检验稀碘水和稀溴水，A正确；氯水、NaBr

溶液与稀碘水和稀溴水均不反应，无明显现象，B、D不能检验；NaOH溶液与稀碘水和稀溴水均反应，溶液变为无色，不能检验，C错。

答案：A

知识点二：溴、碘的提取

6．海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：

(1)实验室灼烧海带，需要下列仪器中的________(填字母)。

A．试管B．烧杯

C．坩埚D．泥三角

E．铁三脚架F．酒精灯

(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①________，③________。

(3)提取碘的过程中，可选择的有机试剂是________。

A．甲苯、酒精B．四氯化碳、苯

C．汽油、乙酸D．汽油、甘油

(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有________、________。

萃取碘水中的碘，在右图的分液漏斗中，下层液体呈

(5)小组用CCl

4

________色；他们打开分液漏斗活塞，却未见液体流下，原因可能是

____________________________________________________________。

(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过蒸馏，指出下面实验装置图中的错误之处：

①______________________________________________________________；

②______________________________________________________________；

③______________________________________________________________。

(7)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是_______________________，最后晶态碘在________里聚集。

解析：(1)灼烧海带需要的仪器是坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精灯，因此选CDEF。

(2)反应①得到滤渣和溶液，说明操作是过滤，反应③得到含碘的有机溶液，说明操作是萃取分液。

(3)选择的萃取剂：①不能与原溶剂互溶；②被萃取物质在萃取剂的溶解度大于在原溶剂；③被萃取的物质与萃取剂不反应，因此选项B正确。

(4)整个操作中需要过滤和萃取分液，因此缺少的仪器是普通漏斗和分液漏斗。

(5)四氯化碳的密度大于水，碘在四氯化碳中显紫红色，因此下层为紫红色，分液漏斗使用时为了使液体顺利流下，分液漏斗需要打开活塞或活塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准，现在未流下，分液漏斗的活塞未打开。

(6)①蒸馏烧瓶加热需要垫石棉网，根据装置图，未垫石棉网；②蒸馏时温度计的水银球应在略低于支管口，图中温度计在液面以下；③冷凝水进水是下进上出，图中冷凝水的进水方向反了。

(7)水浴加热的优点：受热均匀，温度便于控制，固体碘聚集在蒸馏烧瓶。

答案：(1)CDEF (2)过滤萃取分液(3)B

(4)分液漏斗普通漏斗

(5)紫红分液漏斗上口活塞小孔未与空气相通

(6)①缺石棉网②温度计插到了液体中③冷凝管进出水的方向颠倒

(7)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制加热温度不至过高蒸馏烧瓶

7．查阅资料知：Br

的沸点为58.8 ℃，密度为3.119 g·cm－3微溶于水，

2

有毒。Br

2能氧化I－，SO2－

3

等还原性离子。

Ⅰ.(1)常温下，单质溴通常呈________态，保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量________。

Ⅱ.工业生产中，海水提取溴常用空气吹出法。其生产流程可用下图表示：

某化学实验小组模拟该法设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩的海水中提取液溴

实验步骤如下：

①关闭活塞b、d；打开活塞a、c，向A中缓慢通入Cl

2

至反应结束；

②关闭a、c，打开b、d，向A中鼓入足量热空气；

③关闭b，打开a，再通过A向B中通入足量的Cl

2

；

④将B中所得液体进行蒸馏，收集液溴。

(2)当观察到A中液面上方出现________(实验现象)即可判断步骤①中反应已经结束。

(3)X试剂可以是________(填序号)，尾气处理选用______(填序号)。

a．H

2

O b．饱和食盐水

c．氢氧化钠溶液d．饱和Na

2SO

3

溶液

(4)蒸馏时应该选择________，操作中应控制的关键实验条件为________。

解析：Ⅰ.(1)溴在常温下为液态，液溴易挥发，密度大于水，微溶于水，所

以保存时通常在盛溴的试剂瓶中加入少量水进行水封。

Ⅱ.(2)氯气与溴离子反应生成溴单质，当反应完成时，A中液面上方出现黄绿色。

(3)溴能够与亚硫酸钠反应，可以用饱和亚硫酸钠溶液吸收溴；溴、氯气都

有毒，可用碱液吸收；溴与亚硫酸钠溶液反应的化学方程式为Br

2＋H

2

O＋

Na

2SO

3

===Na

2

SO

4

＋2HBr。

(4)蒸馏操作的主要仪器是：带铁圈的铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、

温度计、冷凝管、牛角管、锥形管，所以选择的仪器有：①③⑤⑥⑦；蒸馏实验依据的液体的沸点不同分离物质，所以实验中应控制的关键实验条件为温度，Br

2的沸点为58.78 ℃，则应该控制温度在59 ℃(或58.8 ℃)。

答案：Ⅰ.(1)液水

Ⅱ.(2)黄绿色

(3)d c

(4)①③⑤⑥⑦控制温度在59 ℃(或58.8 ℃)

1．下列说法不正确的是( )

A．若提取1 mol Br

2，至少需要标准状况下44.8 L的Cl

2

B．工业上常利用电解熔融MgCl

2

冶炼金属镁

C．富集溴元素过程中，空气吹出法利用了溴易挥发的性质

D．工业溴中含少量Cl

2

，可用NaOH溶液除去

解析：因需要两次氧化溴离子，若提取1 mol Br

2

，至少需要标准状况下44.8

L的Cl

2，A正确；金属镁在工业上利用电解熔融MgCl

2

冶炼，B正确；富集溴元

素过程中，利用了溴易挥发的性质使用空气吹出法，C正确；卤素单质都能与NaOH 溶液反应，故除去氯气的同时溴也反应了，D错误。答案选D。

答案：D

2．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按图示装置进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色的描述中，正确的是( )

①②③④

A 黄绿色橙色蓝色白色

B 无色橙色紫色白色

C 黄绿色橙色蓝色无色

D 黄绿色无色紫色白色

解析：

3

＋6HCl(浓)===

KCl＋3Cl

2↑＋3H

2

O，产生的Cl

2

分别与NaBr、KI、NaOH反应：Cl

2

＋2NaBr=== 2NaCl

＋Br

2、Cl

2

＋2KI===2KCl＋I

2

、Cl

2

＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H

2

O。由此可知①②③

④处的颜色分别是黄绿色、橙色、蓝色、白色。

答案：A

3．在a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl

2、H

2

、HCl、HBr中的任一种气体，

若a、d两瓶气体混合见光爆炸，a、b两瓶气体混合后瓶壁上出现暗红色小液滴，则c瓶装的气体是( )

A．HBr B．HCl

C．Cl

2D．H

2

解析：a、d两瓶混合见光爆炸，必为H

2和Cl

2

；a、b混合出现暗红色小液

滴，必为Cl

2和HBr(发生Cl

2

＋2HBr===2HCl＋Br

2

)；则a为Cl

2

，b为HBr，d为

H

2

，c中只能为HCl。

答案：B

4．某溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量之比是2∶3∶4，要使溶液中的Cl－、Br－、I－的物质的量之比为4∶3∶2，则通入氯气的物质的量是原溶液I－的物质的量的( )

A．1/2 B．1/4

C．1/6 D．1/8

解析：还原性：I－>Br－>Cl－，通入一定量的Cl

2

，Cl－、Br－、I－三者物质的

量之比由2∶3∶4变为4∶3∶2，说明溶液还有剩余的I－，则溶液中的Br－不反应，设开始Cl－、Br－、I－三者物质的量分别是2 mol、3 mol、4 mol，则反应后分别为4 mol、3 mol、2 mol，则Cl－增加4 mol－2 mol＝2 mol，由方程式2I

－＋Cl

2===I

2

＋2Cl－可知参加反应的Cl

2

为：2 mol×

1

2

＝1 mol，所以通入Cl

2

的物

质的量是原溶液中I－物质的量之比为：1 mol

4 mol

＝

1

4

，故选项B正确。

答案：B

5．(1)欲分离出固体NaCl中的I

2

，应采用________的方法，这是利用了碘的________性质；欲提取出碘水中的碘，应采用________的方法，这是利用了碘_______的性质；欲证明碘水中的碘提取完全，应采用的方法是_______________这是利用了________________________的性质。

(2)某学生往一支试管里按一定顺序分别加入下列几种物质：

A．KI溶液B．淀粉溶液

C．NaOH溶液D．氯水

发现溶液颜色按下面顺序变化：

a．无色→b.棕黄色→c.蓝色→d.无色

依据溶液颜色的变化回答下列问题：

①加入以上药品的顺序是________。

②写出a→b的化学方程式，若为氧化还原反应，请标明电子转移的方向和数目____________________。

③写出c→d的化学反应方程式____________。

解析：(1)本小题主要考查碘易升华、易溶于有机溶剂、遇淀粉变蓝的性质。

(2)溶液显棕黄色，说明溶液中有I

2生成，氯水和KI溶液反应生成I

2

，而

氯水显浅黄绿色，故a为KI溶液，b为氯水，溶液显蓝色是由于淀粉遇I

2

形成

的，故c为淀粉溶液；又由于I

2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H

2

O，加入NaOH后I

2

逐

渐消失，蓝色将逐渐褪为无色，故d为NaOH溶液。

答案：(1)加热易升华萃取、分液易溶于有机溶剂取样品加入淀粉溶液，观察是否变蓝色碘遇淀粉溶液变蓝

(2)①ADBC

②

③I

2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H

2

O