1、第三单元海洋化学资源的综合利用第1课时粗盐提纯及从海水中提取溴双基巩固学考突破1.在“粗盐提纯”的实验中,下列做法正确的是()。A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热B.进行蒸发结晶操作时,待开始析出晶体后用玻璃棒搅拌C.除去粗盐中可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)时,加入试剂的顺序为Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液、稀盐酸D.用过滤法除去粗盐中的泥沙答案:D解析:蒸发可用于浓缩溶液或从溶液中分离出固体溶质,未过滤即蒸发,不能除去粗盐中的泥沙等难溶性杂质,A项错误;加热过程中应用玻璃棒不断搅拌,B项错误;除去粗盐中可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)时,N
2、a2CO3溶液应在BaCl2溶液之后加入,以除去过量的Ba2+,C项错误。2.要使溶液中的Ag+、Mg2+、Ba2+三种离子逐一形成沉淀析出,选择的试剂及加入的顺序正确的是()。A.NaOH溶液NaCl溶液Na2CO3溶液B.NaCl溶液Na2CO3溶液NaOH溶液C.HCl溶液Na2CO3溶液NaOH溶液D.NaCl溶液NaOH溶液Na2CO3溶液答案:D解析:A项,加入NaOH溶液时,Ag+和Mg2+能分别与OH-形成氢氧化物沉淀,不正确;B项,加入NaCl溶液,只与Ag+生成沉淀AgCl,但加入Na2CO3溶液时,Ba2+、Mg2+均能与C形成碳酸盐沉淀,不正确;C项与B项类似,Ba2+
3、、Mg2+均能与C形成碳酸盐沉淀,且Na2CO3还会与先加入的过量的盐酸反应;D项正确,形成沉淀的顺序为AgClMg(OH)2BaCO3。3.从海水中可以提取溴,发生的主要反应为2Br-+Cl2Br2+2Cl-,下列说法正确的是()。A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质强答案:D解析:该反应为氧化还原反应,Br-是还原剂,Cl2是氧化剂,故Cl2的氧化性强于Br2。4.下列实验装置或操作正确的是()。答案:A解析:向容量瓶中转移液体需要使用玻璃棒引流,以免液体溅出,A正确;冷凝水应下进上出,B错误;采用蒸发的方法从饱和食盐水中提取NaCl晶体,蒸
4、发时应用蒸发皿,灼烧药品时用坩埚,C错误;酒精和水能互溶,不分层,不能用分液的方法分离,D错误。5.某固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有杂质Na2CO3,若要将该固体配制成较纯净的NaOH溶液,则主要的实验操作过程为()。A.溶解加适量的BaCl2溶液过滤B.溶解加适量的CaCl2溶液过滤C.溶解加适量的Ba(OH)2溶液过滤D.溶解加适量的盐酸加热答案:C解析:加入BaCl2溶液、CaCl2溶液或盐酸会引入新的杂质Cl-,故A、B、D项中的操作得不到纯净的NaOH溶液。6.从海水中提取溴的流程如下:下列有关说法不正确的是()。A.用X试剂吸收是为了富集溴B.步骤的离子反应:2Br-+C
5、l22Cl-+Br2C.工业上每获得1 mol Br2,需要消耗Cl2 44.8 LD.步骤包含萃取、分液和蒸馏答案:C解析:未知Cl2所处的状况,故无法确定所消耗Cl2的体积。7. 工业上用海水获取粗盐以及实验室用粗盐制得精盐都包含着许多化学实验知识。分析以下过程后填写下列空白。海水粗盐甲乙精盐图1图2(1)操作的名称是。(2)海水晒盐与上述操作中的原理相同。(3)上述操作可能用到图2中的装置。装置B中仪器a的名称是,用甲制取淡水可选用装置(填字母),装置A中玻璃棒的作用是。答案:(1)溶解(2)蒸发(3)漏斗C搅拌,防止局部温度过高造成液体飞溅8.海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴
6、的过程如下:(1)请列举食盐的两种用途:、。(2)将NaCl溶液进行电解,写出电解所发生反应的离子方程式:。(3)步骤中已获得Br2,步骤中又将Br2还原为Br-,其目的为 。(4)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br2的沸点为59 ,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:请你参与分析讨论:图中仪器B的名称:。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是。实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:。C中产生液体的颜色为。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,欲得到纯
7、净的溴,再进行的分离操作是 。答案:(1)氯碱工业的原料制纯碱的原料(或其他合理答案)(2)2Cl-+2H2O2OH-+H2+Cl2(3)富集溴元素(4)冷凝管Br2腐蚀橡胶通过温度计b控制好温度,并收集59 时的馏分红棕色分液、蒸馏解析:(2)电解NaCl溶液的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,对应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2+Cl2。(3)步骤中Br2的浓度很小,用SO2水溶液吸收可以富集溴元素,得到的含HBr等物质的溶液用Cl2处理,则可获得高纯度的溴。(4)溴具有腐蚀性,可以腐蚀橡胶,故整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管。溴的沸点为5
8、9 ,可采用水浴加热,并通过温度计b控制好温度,收集59 时的馏分。C中所得到液体是溴单质,颜色为红棕色。要除去液溴中残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,发生的反应为Cl2+2NaBr2NaCl+Br2,Br2在水中的溶解度不大,出现分层现象后,可通过分液的方法得到液溴层,然后进行蒸馏可得到纯净的溴。选考奠基素养提升1.a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中的任一种气体。若a、d两瓶气体混合见光爆炸,a、b两瓶气体混合集气瓶内壁上出现暗红色小液滴。则c瓶中装的气体是()。A.HBrB.HClC.Cl2D.H2答案:B解析:Cl2与H2混合见光爆炸;Cl2与HBr混
9、合集气瓶内壁上出现暗红色小液滴,即Br2;故a瓶中装的是Cl2,d瓶中装的是H2,b瓶中装的是HBr,则c瓶中装的是HCl。2.将适量的Cl2通入溴化钠溶液中,等反应停止后,实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是()。A.蒸发皿:蒸发后灼烧B.烧杯:冷却、结晶、过滤C.分液漏斗:分液D.分液漏斗:加萃取剂,振荡,静置分层后分液答案:D解析:反应停止后,溶液中存在Br2、NaCl等溶质,需采用合适的有机溶剂(如CCl4等)来萃取Br2,再采用分液操作来完成溴的提取。3.将含有少量泥沙的粗盐提纯,并用制得的精盐配制一定质量分数的氯化钠溶液。下列说法错误的是()。A.过滤时用玻璃棒搅拌漏斗
10、中的液体可以加快过滤速度B.蒸发滤液时,要不断用玻璃棒搅拌蒸发皿中的液体C.配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的实验过程需要经过计算、称量、溶解、装液等步骤D.配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时需用的仪器有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒等答案:A解析:过滤时,不能用玻璃棒搅拌漏斗中的液体,A错误。4.单质溴的氧化性介于氯气和碘单质之间。利用这一性质判断下列说法中正确的是()。A.把含有Cl-、I-的溶液分别加入含Br-的溶液中均可以将Br-氧化为Br2B.把Cl2缓慢通入含有相同物质的量浓度的Br-、I-的混合溶液里,Br-先被氧化C.湿润的淀粉碘化钾试纸遇到氯气会变成蓝色D.KBr溶液中加入碘水
11、发生如下反应:2Br-+I22I-+Br2答案:C解析: A项,由于Cl-和I-均处于最低价态,只具有还原性,不具有氧化性,所以二者均不会将Br-氧化为Br2;B项,氧化还原反应中遵循强者优先反应的原则,由于I-的还原性强于Br-的,所以I-先被氧化;C项,氯气可以将I-氧化成I2,所以试纸会变成蓝色;D项,碘单质的氧化性小于溴单质的,所以不会发生D项中的反应。5.某溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比为234,通入一定量的Cl2,其物质的量之比变为111,则参加反应的Cl2和原溶液中I-的物质的量之比是()。A.12B.14C.16D.18答案:D解析:还原性:I-Br-Cl-,通入一定
12、量的Cl2,Cl-、Br-、I-的物质的量之比由234变为111,说明溶液中仍剩余I-,溶液中Br-的物质的量分数不变,假设原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量分别是2 mol、3 mol、4 mol,则反应后分别为3 mol、3 mol、3 mol,故Cl-增加的物质的量为3 mol-2 mol=1 mol,由离子方程式2I-+Cl2I2+2Cl-可知,参加反应的Cl2为0.5 mol,所以反应的Cl2与原溶液中I-的物质的量之比是0.5 mol4 mol=18。6.粗盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥沙等不溶性杂质。根据粗盐提纯的实验回答下列问题。(1)实验室进
13、行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程:放置酒精灯;固定铁圈位置;放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);加热搅拌;停止加热。其正确的操作顺序为 。(2)如何运用最简单的方法检验溶液中有无S?。如果有,应该如何除去S?。(3)在粗盐经过溶解、过滤后形成的溶液中依次滴加BaCl2溶液、NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液,其中滴加饱和Na2CO3溶液,直到不再产生沉淀,请问这步操作的目的是。(4)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。溶解时:;过滤时:;蒸发时: 。答案:(1)(2)取适量溶液加入一试管中,然后滴
14、加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成则说明含有S加入过量BaCl2溶液,过滤(3)除去Ca2+和过量的Ba2+(4)搅拌,加快固体溶解引流搅拌,防止液体飞溅解析:本题考查了粗盐的提纯,解答时注意以下两点:熟悉蒸发操作的过程。理清除去粗盐溶液中Ca2+、Mg2+及S所加试剂及加入顺序。(1)蒸发操作为:酒精灯铁圈蒸发皿加热撤去酒精灯,故正确顺序为。(2)本题中检验S是否存在,可取适量溶液加入一试管中,然后向其中滴入BaCl2溶液,若产生白色沉淀即证明含有S;而除去S应向原溶液中加入过量的BaCl2溶液。(3)加入过量的Na2CO3溶液,目的是除去其中的Ca2+和过量的Ba2+。(4)溶解时,用玻璃棒搅拌,加快固体的溶解;过滤时用玻璃棒引流;蒸发时用玻璃棒搅拌,防止液体飞溅。
