卤素单质的性质与提取

卤素单质的性质与提取

1．海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某学习小组设计并进行了以下实验：

①称取样品：用托盘天平称取约5g干燥的海带，放入_________中。

②灼烧灰化：在通风处加热灼烧海带，待海带完全灰化后，冷却，再将灰分转移到小烧杯中。

③溶解、过滤：向小烧杯中加入约30ml蒸馏水，煮沸2~3min，过滤，并用约1ml蒸馏水洗涤沉淀得滤液。

④氧化、萃取分液：在滤液中加入1~2ml 2mol·L－1H2SO4溶液，再加入3~5 ml 6%的H2O2溶液或1ml 新制氯水。取出少许混合液，用淀粉溶液检验碘单质。将氧化检验后的余液转入分液漏斗中，加入2ml CCl4，充分振荡，将上口塞子打开，静置，待完全分层后，分液。填写下列空白：

（1）步骤①空格处的仪器名称为_______，灼烧海带时，除需要该仪器和三脚架外，还需要用到的实验仪器是__________（用标号字母填写）。

A．烧杯 B．表面皿 C．泥三角 D．酒精灯 E．干燥器

（2）本实验多处用到玻璃棒，试写出玻璃棒的作________________________________ 。

（3）水浸时常常要将悬浊液煮沸2~3min，目的是什么？______________________________。

（4）步骤③的洗涤沉淀的操作过程是_________________________________________________；

（5）步骤④最好选____________________作氧化剂，理由是_____________________________，反应的离子方程式是______________________________。

（6）要从步骤④中含碘的CCl4溶液中分离出单质碘和回收CCl4，该步骤的实验操作名称是____________。某学生选择用苯来提取碘的理由是__________________________________________________________ 。（7）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法：__________________________ 。2．在已经提取氯化钠、溴、镁等物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘。试回答：

（1）乙、丁中溶质的化学式：乙________________，丁______________________ 。

（2）第⑥步操作中用稀硫酸浸洗的目的是除去（）

A．未反应的NO3-B．未反应的I- C．未反应的Fe D．碱性物质

（3）上述生产流程中，可以循环利用的副产物是_________________________________。

（4）实验室检验I2的方法是_________________________________。

（5）甲物质见光易变黑，其原因是______________________________（用化学方程式表示）。

（6）操作⑤的名称是______________________，选用的试剂是____________________。

3．海洋植物如海带海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海洋中提取碘的流程如下：（提示：②中有关反应的化学方程式：C12+2KI=2KCl+I2）

（1）指出提取过程中有关实验的操作名称：①；③。操作①主要是用来分离提纯的混合物。

（2）提取碘的过程中，除四氯化碳外，还可以选择的有机溶剂是__________。

A．酒精B．浓硫酸C．汽油D．乙酸

（3）四氯化碳从碘水中萃取碘的实验操作需要用到的仪器有

操作可分解为如下几步：A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈上；B．把50 mL碘水和15 mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；E．旋开活塞，用烧杯接收溶液；F．从分液漏斗上口倒出上层水溶液；G．将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔；H．静置，分层；

①正确操作步骤的顺序是________________________________________。

②上述G步骤操作的目的是_______________________________________________。

③能选用四氯化碳从碘水中萃取碘的原因是_________________________________________。

（4）从碘的四氯化碳有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过

蒸馏。蒸馏可以提纯或分离的混合

物。指出下图蒸馏装置中错误之处并改正：

①；

②；

③；

进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的好处是，

最后晶态碘在里聚集。

（5）上面的实验（4）也可以改用下列方法完成碘与有机溶剂的分离：

①将碘的四氯化碳溶液放入分液漏斗中，现分液漏斗内的现象是__________ ；

②向其中逐滴加入40% 的NaOH 溶液，边滴边振荡，直到四氯化碳层不显紫红色为止。发生反应3I2+ 6OH-= IO3-+ 5I-+ 3H2O，IO3-和I-进入水溶液。分液。上层液为层，含有，下层为层，上下层现象分别是；

③将水层（填上层或下层）转入烧杯中，向得到的水溶液中滴加45% 的硫酸酸化：IO3- + 5I- + 6H+ = 3I2+ 3H2O，重新生成的碘单质在水中的溶解度很小可析出，（填分离操作名称）后即可获得固态碘单质。

4．从海水中可以获取食盐、镁、钾、溴及其化工产品。空气吹出法是目前从海水中提取溴的常用方法，具体流程如下：

①实验室中粗盐提纯的过程中添加的试剂及顺序是_________________________，在反应②得到的溶液中通入空气、水蒸气的作用是_____________________________________

②反应①、反应③的离子方程式分别为____________________________________________________

5．从海水中制取溴的过程是把Cl2通入加热到90℃，pH＝3.5的卤水中，将Br－氧化为Br2，用空气吹出生成的Br2，被碳酸钠溶液吸收得到NaBr和NaBrO3混合液，再用酸酸化混合液，即可得到Br2。写出有关的离子方程式。

（1）碳酸钠溶液吸收Br2：____________________________________。

（2）用酸酸化混合液制取Br2：___________________________________。

（3）所得的液溴中混有少量的氯，可以选用NaBr固体作除杂试剂，其化学方程式为

____________________________________________________________________________。