2022年高三化学寒假同步习题：03从海带中提取碘 Word版含解析

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1.从海带中提取碘的实验过程中，涉及下列操作，其中正确的是( )
A．放出碘的苯溶液B．分离碘并回收苯
C．将海带灼烧成灰D．过滤得含I－溶液
答案：B
解析：
解答：碘的苯溶液在分液漏斗中位于上层，应待下层液体放出后从上口倒出；海带灼烧成灰应在坩埚中进行；过滤时应用玻璃棒引流；分离碘并回收苯应用蒸馏的方法，用水浴加热能控制温度不至于太高，从而防止碘的升华。
分析：本题考查分液、蒸馏、蒸发和过滤等分离混合物的操作，题目难度不大，熟练掌握碘的提取实验操作是解题的关键​。
2.海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下步骤：①通入适量Cl2；②将海带灼烧成灰后加蒸馏水搅拌；③加CCl4振荡；④过滤。合理的操作顺序是( )
A．①②③④ B．②①③④
C．①③②④ D．②④①③
答案：D
解析：
解答：从海带中提取碘的步骤为灼烧、浸取和过滤、氧化、萃取。根据每个步骤的需要选择试剂。
分析：本题考查从海带中提取碘的步骤，题目难度不大 ，熟练掌握分离提纯的操作是解题的关键​。
3.下列实验能达到目的的是( )
A．用分液漏斗、烧杯、蒸馏水分离Br2和CCl4的混合物
B．将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C.用萃取分液的方法除去酒精中的水
D．用可见光束照射以区别溶液和胶体
答案：D
解析：
解答：A．Br2易溶于CCl4中，加水不能萃取溴，不能采取分液方法分离，故A错误；B.NH4Cl受热易分解，在蒸干NH4Cl溶液过程中即发生分解，故B错误；C.酒精与水能以任意比互溶，应该用先加CaO后蒸馏的方法除去水分，故C错误；D.胶体能产生丁达尔效应，而溶液不能，故D正确。
分析：本题考查萃取操作、氯化铵的性质、胶体的区分等，题目难度中等，熟练掌握化学实验基本操作是解题的关键​。
4.下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是( )
A．乙酸和水B．溴和苯
C．水和四氯化碳D．酒精和浓硫酸
答案：C
解析：
解答：乙酸易溶于水，溴易溶于苯，酒精与浓硫酸也可混溶，故均不能用分液漏斗进行分离。
分析：本题考查分液漏斗的使用范围、物质分离提纯的方法和操作，题目难度不大，熟练掌握分液漏斗的使用是解题的关键​。
5.下列实验中，所选装置不合理的是( )
A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④
B．用CCl4提取碘水中的碘，选③
C．用FeCl2溶液吸收Cl2，选⑤
D．粗盐提纯，选①和②
答案：A
解析：
解答：A项，乙酸乙酯难溶于碳酸钠溶液，二者会分层，可以用分液法分离，选择③，A项错误；B项，用CCl4萃取碘水中的碘，选择③，B项正确；C项，⑤可以用作洗气瓶，可用于氯化亚铁溶液吸收氯气，C项正确；D项，粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶，选择①和②，D项正确。
分析：本题考查化学物质的分离提纯的实验装置与使用，题目难度不大，熟练掌握混合物的性质和分离方法是解题的关键​。
6.从溴水中萃取溴，下列试剂中能用做萃取剂的是（）
A．乙酸 B．水 C．四氯化碳 D．酒精
答案：C
解析：
解答：萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，选用的萃取剂的原则是：①和原溶液中的溶剂互不相溶更不能发生化学反应；②溶质在该溶剂中溶解度要远大于原溶剂。乙酸、乙醇和水是互溶的，不能作为从溴水中萃取溴的萃取剂。四氯化碳不溶于水，溴易溶在有机溶剂中，四氯化碳可以作为萃取剂，所以答案选C。
分析：该题是常识性知识的考查，侧重对学生实验能力的培养，有利于培养学生的逻辑思维能力和规范严谨的实验设计能力。该题的关键是明确萃取剂选择的依据，然后结合题意灵活运用即可。
7.下列可以用来鉴别SO2和CO2的方法是（）
= 1 \* GB3 ①通入紫色石蕊试液中 = 2 \* GB3 ②闻气味 = 3 \* GB3 ③通入澄清石灰水中 = 4 \* GB3 ④通入品红溶液中
= 5 \* GB3 ⑤通入氯水中，再滴加Ba（NO3）2溶液。
A、 = 1 \* GB3 ① = 2 \* GB3 ②B、 = 2 \* GB3 ② = 3 \* GB3 ③C、 = 2 \* GB3 ② = 4 \* GB3 ④ = 5 \* GB3 ⑤D、 = 3 \* GB3 ③ = 4 \* GB3 ④
答案：C
解析：
解答：二者都是酸性氧化物，都能使澄清的石灰水变混浊，其水溶液也能使紫色石蕊试液显红色。但SO2是具有刺激性气味的还原性气体，而且还具有漂泊性，能使品红溶液褪色，所以正确的答案是C。
分析：本题考查常见气体的检验，熟练掌握二氧化碳和二氧化硫的性质是解题的关键​。
8.为提纯下列物质，所选除杂试剂和分离的主要操作方法都合理的是（）
答案：C
解析：
解答：A、澄清石灰水与NaHCO3、Na2CO3均反应，错误；B、乙醇与水互溶，不能分层，错误；C、CO2不溶于饱和NaHCO3溶液，但HCl与碳酸氢钠反应生成CO2，正确；D、杂质与FeCl3溶液反应，但又生成新杂质KCl，错误。
分析：本题考查物质的分离、提纯和除杂，题目难度不大，熟练掌握混合物的组成成分的性质和分离方法是解题的关键​。
9.下列实验操作中错误的是（）
A．提取碘水中的碘单质时，应选择有机萃取剂，且萃取剂与水不互溶
B．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热
C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出
D．蒸馏操作时，冷凝水方向应当由下往上
答案：B
解析：
解答：A．碘单质在有机物中的溶解度比较大，且有机萃取剂与水不互溶，A正确；B.蒸发操作时，当蒸发皿中出现大量固体时就应该停止加热,B错误；C．分液操作时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，以免污染液体，C正确；D.蒸馏操作时，温度计测量的是蒸气的温度，冷凝水方向应当由下往上，D正确；选B。
分析：本题考查碘单质的提取、蒸发、分液和蒸馏的操作，数混合物的分离方法是解题的关键​。
10.从下列混合物中分离出其中一种成分，所采取分离方法正确的是( )
A．由于碘在酒精中的溶解度大，所以可用酒精把碘水中的碘萃取出来
B．水的沸点是100℃，酒精的沸点是78.5℃，所以可用加热蒸馏使含水酒精变为无水酒精
C．氯化钠的溶解度随温度下降而减小，所以用冷却法从热的含有少量氯化钾的氯化钠浓溶液中得到纯净的氯化钠晶体
D．由于胶粒的直径比离子大，所以淀粉中混有的碘化钾可用渗析法分离
答案：D
解析：
解答：A．萃取实验需要分液，而酒精与水混溶，不可分液；B.酒精与水形成共沸物，不能变为无水酒精；C.虽然氯化钠的溶解度随温度下降而减小，但变化很小，反倒是氯化钾的变化大一些，冷却的时候氯化钠析出量很少。
分析：本题考查混合物的分离提纯方法，熟练掌握混合物中各组成成分的分离方法是解题的关键​。
11.现有以下三组混合物：①碘与NaCl固体；②石英与NH4Cl固体；③乙酸乙酯和醋酸钠溶液。上述各组物质的分离方法依次是( )
A．加水溶解过滤、加热、分液
B．加热、加水溶解过滤、分液
C．分液、加热、加水溶解过滤
D．加热、分液、加水溶解过滤
答案：B
解析：
解答：①中利用碘受热升华，采用加热方法即可分离；②中利用SiO2不溶于水，而NH4Cl溶于水，加水溶解过滤即可分离；③中利用乙酸乙酯和醋酸钠溶液互不相溶分液即可，故选B。
分析：本题考查火鹤物的分离方法，熟练掌握分离火鹤物的方法是解题的关键​。
12.下列有关实验的描述或操作错误的是( )
A．提取海带中碘元素，为保证I－完全氧化为I2，加入的氧化剂(H2O2或新制氯水)均应过量
B．纸上层析法通常以滤纸作为惰性支持物。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，它所吸附的水作为固定相
C．制备硫酸亚铁铵晶体时，最后在蒸发皿中蒸发浓缩溶液时，只需小火加热至溶液表面出现晶膜为止，不能将溶液全部蒸干
D．减压过滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀
答案：A
解析：
解答：A中若氯水过量，会把生成的I2继续氧化成HIO3。
分析：本题考查碘的提取、纸上层析法、硫酸亚铁铵的制取、过滤操作等，题目难度中等，熟练掌握实验基本操作是解题的关键​。
13.下列有关除杂的实验操作合理的是( )
A．除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳：通入适量氧气后点燃
B．除去氧气中少量氮气：使气体通过炽热的铜粉
C．除去石英中少量碳酸钙：用稀盐酸溶解后过滤
D．除去氯化钠固体中少量的纯碱：加入足量氯化钙，过滤、蒸发、结晶
答案：C
解析：
解答：二氧化碳中通入适量氧气，少量一氧化碳不能燃烧；将氧气和氮气通过炽热的铜粉，氧气与铜粉反应而除去；碳酸钙与稀盐酸反应，石英即二氧化硅不与稀盐酸反应，再过
滤，这样就可以除掉石英中的碳酸钙；加入足量氯化钙时引入杂质Ca2＋。
分析：本题考查火鹤物的分离方法和操作，熟练掌握混合物的组成成分的性质是解题的关键​。
14.下列关于实验原理或操作的叙述中，不正确的是( )
A．从碘水中提取单质碘时，不能用无水乙醇代替CCl4
B．可用新制的Cu(OH)2悬浊液检验牙膏中存在的甘油
C．纸层析实验中，须将滤纸上的试样点浸入展开剂中
D．实验室中提纯混有少量乙酸的乙醇，可采用先加生石灰，过滤后再蒸馏的方法
答案：C
解析：
解答：A项，乙醇与水互溶，不能作碘水的萃取剂。B项，新制的Cu(OH)2悬浊液与多元醇反应可使溶液变为绛蓝色，可用来检验甘油。C项，纸层析实验中，滤纸上的试样点不能浸入展开剂中。D项正确。
分析：本题考查有关实验原理或操作，题目难度不大，熟练掌握相关实验是解题的关键​。
15.实验桌上放有托盘天平、研钵、三脚架、泥三角、蒸发皿、坩埚、干燥器、酒精灯、火柴、烧杯、量筒100mL、容量瓶、药匙、玻璃棒、石棉网、胶头滴管、坩埚钳。从缺乏仪器和用具的角度来看，不能进行的实验项目是（ ）
A.配制0.1ml·L-1100mL的CuSO4溶液
B.蒸发
C.测定硫酸铜晶体中结晶水的含量
D.萃取、分液
答案：D
解析：
解答：分液、萃取要使用分液漏斗。
分析：本题考查实验室中常用仪器与混合物分离操作的关系，熟练掌握混合物分离方法和操作是解题的关键​。
16.下列实验方案能顺利达到实验目的的是（ ）
A．排空气法收集NO B．乙醇萃取碘水中碘 C．过滤 D．量取9.3mLH2O
答案：D
解析：
解答：NO的密度与空气相近，并且NO与氧气反应所以NO不能用排空气法收集，A错误；乙醇与水互溶无法分层，所以不能用乙醇萃取碘水中的碘，B错误；过滤时要用玻璃棒引流C错误；用10ml量筒量取9.3ml水，视线水平，D正确；所以答案选D。
分析：本题考查实验仪器的使用和分离混合物的操作，熟练掌握混合物的分离方法是解题的关键​。
17.向2mL0.5ml·的溶液中加入3mL5ml·KF溶液，发现溶液渐渐褪至无色，再加入KI溶液和振荡后，静置，不见层有紫红色，则下列说法正确的是（ ）
A．不与发生反应 B．与结合成不与反应的物质
C．F-使的还原性减弱 D．被F-还原为，使溶液中不再存在
答案：B
解析：
解答：与易形成络合物.
分析：本题考查氧化还原反应的应用、分液和萃取的操作等，题目难度不大，熟练掌握化学物质的性质是解题的关键​。
18.欲提取碘水中的碘，不能选用的萃取剂是（）
A.CCl4 B.C6H6 C.酒精 D.CS2
答案：C
解析：
解答：I2是非极性分子，提取碘水中的碘的萃取剂必须也是非极性分子。CCl4、C6H6、CS2都是非极性分子，都能溶解I2，都不溶于水，都能作为提取碘水中碘的萃取剂。酒精能溶于水，与水不分层，不能作为从碘水中萃取碘的萃取剂。
分析：本题考查萃取剂的选择，熟练掌握萃取的选择标准是解题的关键​。
19.广东正在建设成为海洋强省。下列说法不正确的是（ ）
A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应
B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品的长途运输
C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的
D.海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、C、K、Au、Mg、B等金属
答案：D
解析：
解答：海水中含的是碘离子（I-），要从海水中提取碘单质（I2）必然会涉及到元素化合价的升降，所以一定涉及氧化还原反应，故A正确；赤潮主要是由生活污水和工农业生产的废水任意排放引起水中N、P元素增高形成水域的水富营养化而造成的，故C正确；由于岩石、大气、生物的相互作用，B不是金属元素，故D不正确。
分析：本题考查从海带中提取碘的操作以及海水的综合利用，题目难度不大，熟练掌握碘的提取操作是解题的关键​。
二．非选择题
20.海带含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
请填写下列空白：
(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的仪器是____________。(从下列仪器中选择所需的仪器，用标号字母填写在空白处)
A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
答案：BDE
(2)步骤③的实验操作名称是__________；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是__________。
答案：过滤|蒸馏
(3)步骤④反应的离子方程式是___________________。
答案：2I－＋MnO2＋4H＋=Mn2＋＋I2＋2H2O
(4)步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是?
答案：苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大
(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法
答案：取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘),
解析：
解答：(1)固体灼烧要使用三脚架、酒精灯、泥三角、坩埚、玻璃棒等实验仪器。(2)步骤③从海带灰悬浊液得到含碘离子的溶液，为固体和溶液的分离操作，应使用过滤的方法；步骤⑥从含碘苯溶液中分离出碘和回收苯，应使用蒸馏方法，使苯汽化、冷凝后可回收苯，单质碘在蒸馏烧瓶中聚集。(4)用苯提取碘水中的碘，为萃取的方法。本题考查了萃取的原理：苯与水互不相溶，且碘在苯中的溶解度比在水中大。(5)考查了单质碘的检验方法，可用淀粉溶液检验单质碘是否存在。
分析：本题考查从海带中提取碘的实验操作和氧化还原反应的应用，题目难度中等，熟练掌握化学实验基本操作是解题的关键​。
21.从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，需要经过蒸馏，指出下面蒸馏装置图中的错误之处．
__________________________；
__________________________；
__________________________．
答案：烧杯下面缺石棉网|温度计插到了液体之中|冷凝管进出水的方向颠倒
解析：
解答：在蒸馏操作中，要熟记操作的要点与原理．温度计是测馏分的温度，应放在蒸馏烧瓶支管口处；防止液体爆沸应加碎瓷片；蒸馏烧瓶不能直接加热，应在石棉网上加热；冷凝水的进出方向是下进上出．
分析：本题考查蒸馏实验的基本操作，熟练掌握蒸馏实验的原理和方法是解题的关键​。
22.为了预防碘缺乏病，有关部门规定食盐中的碘含量(以I计)应在20～50mg/kg。制备KIO3的方法如下：
方法1：6I2＋11KClO3＋3H2O=6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑
KH(IO3)2＋KOH=2KIO3＋H2O
方法2：碱性条件下，KI＋3H2OKIO3＋3H2↑
方法3：I2HIO3KIO3
(1)与方法3相比方法1的不足是_______________________________________，
方法2的不足是______________________________________。
答案：方法1生成氯气有污染|方法2消耗大量电能
(2)方法2选用的电极是惰性电极，则其阳极反应式是？
答案：I－＋6OH－－6e－=IOeq \\al(－,3)＋3H2O
(3)方法3反应温度控制在70 ℃左右，不采用更高温度的主要原因是?
答案：H2O2分解，I2升华(答到两个要点给满分)
(4)制备纯净KIO3的实验步骤中，最后需将所得晶体最好使用____________________洗涤2～3次，干燥后得产品。
答案：冰水或无水乙醇(或乙醚与乙醇混合液等)
解析：
解答：方法1有氯气产生，会造成环境污染，方法2需消耗电能；方法2选用惰性电极时，阳极I－放电，反应式为I－＋6OH－－6e－=IOeq \\al(－,3)＋3H2O；方法3中的I2有升华现象，H2O2受热易分解，故应控制反应温度；制备纯净的KIO3晶体涉及的实验操作有蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥等，洗涤时为降低KIO3的溶解度，最好使用冰水或无水乙醇等。
分析：本题考查氧化还原反应的应用、物质的分离和提纯等，题目难度不大。
23. 紫菜与海带类似，是一种富含生物碘的海洋植物；商品紫菜轻薄松脆、比海带更易被焙烧成灰(此时碘转化为碘化物无机盐)，用于碘单质的提取。已知：
以下为某兴趣小组模拟从紫菜提取碘单质的过程。
eq \a\vs4\al(双氧水,稀硫酸, ↓) eq \a\vs4\al(,试剂A, ↓)
eq \a\vs4\al(紫菜→\x(焙烧)→浸取)→eq \x(操作①)―→eq \x(操作②)→eq \x(蒸馏)→
粗产品
(1)实验室中焙烧紫菜用到的仪器有（）(填写相应的字母)。
A．烧杯 B．表面皿 C．蒸发皿 D．坩埚
E．试管 F．酒精灯 G．泥三角
答案：DFG
(2)将焙烧所得的紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用，写出反应的离子方程式
答案：2I－＋H2O2＋2H＋I2＋2H2O
(3)操作①的名称是________；试剂A为________(填本题表格中一种最佳化学试剂的名称)，不使用另外两种试剂的主要原因分别是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
答案：过滤|四氯化碳|酒精与水互溶|裂化汽油能与碘发生加成反应
(4)操作②中所用的主要玻璃仪器为________，振荡、静置，应首先将________分离出来。
答案：分液漏斗|下层液体
(5)将下列装置图中缺少的必要仪器补画出来以最终将单质碘与试剂A分离。
答案：只需画出仪器，不需写仪器名称；其中②要注意水银球位置，③必须是锥形瓶、木块可以不画。
解析：
解答：实验室焙烧紫菜时用到的仪器有坩埚、泥三角、酒精灯、坩埚钳等，选DFG；紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用的离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋2H2O；操作①是将固体与液体进行分离，为过滤操作；操作②为萃取操作，萃取剂A选用四氯化碳，不能选用乙醇是因为酒精与水互溶，不能分层；不能选用裂化汽油的原因是碘能与裂化汽油发生加成反应；在萃取过程中，所用的主要玻璃仪器是分液漏斗，振荡、静置后应首先将下层的碘的四氯化碳溶液分离出来；题给蒸馏装置明显缺少的仪器有石棉网、温度计和锥形瓶，其具体位置见答案。
分析：本题考查碘单质的提取操作需要的仪器、操作方法等，题目难度中等，熟练掌握碘的提取实验操作是解题的关键​。
24. 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，实验室里从海藻中提取碘的流程如下：
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：
①______、③________。写出过程②中有关反应的离子方程式
________________________________________________________________________；
答案：过滤|萃取|Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
(2)提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是________。
A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯
C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油
答案：B
(3)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、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，尚缺少的玻璃仪器是____________；
答案：分液漏斗、漏斗
(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出实验装置中的错误之处：①________________；②______________；③______________。
答案：缺石棉网|温度计插到了液体中|冷凝管进出水的方向颠倒
(5)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是____________________，最后晶体碘在__________________里聚集。
答案：使蒸馏烧瓶受热均匀，控制加热温度不过高|蒸馏烧瓶
解析：
解答：将海藻蒸干灼烧形成灰分，碘元素转化为可溶于水的I－，再通过氧化转化为碘单质。然后利用分离提纯的方法，通过过滤、萃取、分液、蒸馏等方法提取出碘单质。
分析：(1)对萃取剂的要求：一是和原溶剂互不相溶且不反应，与溶质也不能反应；二是溶质在萃取剂中的溶解度要大于在原溶剂中的溶解度。如萃取溴水中的溴就不能用酒精。(2)萃取后要分液，所得混合物仍是溶液，一般再通过蒸馏进一步分离。
选项
被提纯的物质（杂质）
除杂试剂
主要操作方法
A
NaHCO3溶液（Na2CO3）
澄清石灰水
过滤
B
NaCl溶液（Br2）
乙醇
分液
C
CO2（HCl）
饱和NaHCO3溶液
洗气
D
KNO3溶液（KOH）
FeCl3溶液
过滤
乙醇
四氯化碳
裂化汽油
碘(晶体)
密度/g·cm－3
0.789 3
1.595
0.71～0.76
4.94
沸点/℃
78.5
76.8
25～232
184.35