資源簡介

課時數智作業(十四)
1．D　[F2與H2O反應為2F2＋2H2O===4HF＋O2，D錯誤。]
2．C　[向海水中通入氯氣和酸，可發生反應Cl2＋2Br-===2Cl-＋Br2，因為液溴易揮發，所以可采用熱空氣吹出溴單質，A正確；吸收塔中發生反應Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，硫元素由＋4價升高到＋6價，SO2被氧化，B正確；根據B項分析，吸收時SO2作還原劑，而Fe3+具有強氧化性，不與溴單質反應，因此Fe2(SO4)3溶液不能代替SO2和水，C錯誤；蒸餾塔中發生反應Cl2＋2HBr===2HCl＋Br2，該反應為置換反應，D正確。]
3．C　[懸濁液含AgI，“轉化”步驟反應的離子方程式為2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2+＋2I-，A錯誤；I-與Cl2反應生成I2，繼續通入Cl2會將I2氧化為HIO3，所以Cl2的用量并非越多越好，B錯誤；所得沉淀含Ag，Ag與硝酸反應生成的AgNO3可在“富集”步驟使用，C正確；過濾時需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和漏斗，D錯誤。]
4．A　[除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+和S時先加入過量的Ba(OH)2溶液除去Mg2+和S，再加入過量Na2CO3溶液除去Ca2+和Ba2+，過濾后，向濾液中加適量鹽酸除去C，A正確；步驟②是電解飽和食鹽水，在陰極獲得NaOH和H2，在陽極獲得Cl2，B錯誤；將MgCl2·6H2O在空氣中直接灼燒不能得到無水MgCl2，必須在干燥的HCl氣氛中加熱，C錯誤；在海水提溴的過程中，步驟⑤中溴元素被還原，而步驟④和⑥中溴元素被氧化，D錯誤。]
5．A　[因I2＋I- 為可逆反應，則加入過量碘化鈉，不會降低I2的轉化率，A錯誤；碳酸鈉溶液呈堿性，在碳酸鈉溶液中，可發生3I2＋3C===5I-＋I＋3CO2↑，B正確；N2H4·H2O具有還原性，可與I發生氧化還原反應，生成碘離子和氮氣，且不引入新雜質，C正確；在40~70 ℃條件下反應，從反應速率和碘的揮發性的角度考慮，若低于40 ℃，反應過慢，若高于70 ℃，反應過于激烈難以控制，且碘大量揮發造成損失，D正確。]
6．D　[由題中信息可知，常溫下Ca(IO3)2·H2O微溶于水，難溶于乙醇，所以粗產品不可以直接用蒸餾水進行洗滌，可以直接用乙醇進行洗滌，D項錯誤。]
7．(1)富集(或濃縮)溴元素　(2)C　(3)BD　(4)3Br2＋3C===5Br-＋Br＋3CO2↑　5Br-＋Br＋6H+===3Br2＋3H2O
8．解析：當有多種雜質共存時，應認真分析。要使雜質一一除去，必須考慮到所加試劑是過量的，而且過量的試劑在后面步驟中必須能除去，要除去Mg2+，可用含OH-的試劑，除去S可用含Ba2+的試劑，故先加入Ba(OH)2。加入的過量Ba(OH)2中的Ba2+可用K2CO3除去，過量Ba(OH)2中的OH-以及過量K2CO3中的C可用稀鹽酸除去，最后加熱煮沸可除去HCl。
答案：(1)Ba(OH)2　K2CO3　HCl　(2)①除盡Mg2+和S　②除盡過量的Ba2+　③使HCl揮發，除去HCl　(3)過濾　蒸發結晶
9．解析：(1)凈化除氯后的海水，加入硝酸銀進行富集，生成含有AgI的懸濁液，繼續加入鐵粉，發生反應Fe＋2AgI===2I-＋2Ag＋Fe2+；過濾掉析出的Ag，向FeI2中加入Cl2，具體生成物與氯氣的通入量有關，據此分析解題。
①由流程圖可知懸濁液中含AgI ，AgI可與Fe反應生成FeI2和Ag，FeI2易溶于水，在離子方程式中能拆，故加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為Fe＋2AgI===2I-＋2Ag＋Fe2+，生成的銀與硝酸反應生成的硝酸銀可循環利用；②通入Cl2的過程中，因I-還原性強于Fe2+，先氧化還原性強的I-，若氧化產物只有一種，則該氧化產物只能是I2，故反應的化學方程式為FeI2＋Cl2===I2＋FeCl2，若反應物用量比n(Cl2)∶n(FeI2)＝1.5時即Cl2過量，先完全氧化I-再氧化Fe2+，恰好將全部I-和Fe2+氧化，故氧化產物為I2、FeCl3。
(2)先向NaIO3溶液中加入適量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，I元素被還原為碘單質，S元素被氧化為硫酸根離子，根據得失電子守恒，總反應的離子方程式為2I＋5HS===5S＋3H+＋H2O＋I2。
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，反應的離子方程式為2Cu2+＋4I-===2CuI↓＋I2，若生產1 mol I2，則至少需要4 mol KI。已知I2在KI溶液中可發生反應：I2＋I- ，加入過量的KI，可以保證所有的Cu2+充分還原為CuI，同時使平衡I2＋I- 正向移動，易使碘與CuI充分分離。
(4)IF7中I顯＋7價，F顯－1價，故IF7與H2O發生的非氧化還原反應生成HIO4和HF，化學方程式為IF7＋4H2O===HIO4＋7HF。
答案：(1)①Fe＋2AgI===2I-＋2Ag＋Fe2+　硝酸銀　②FeI2＋Cl2===I2＋FeCl2　I2、FeCl3
(2)2I＋5HS===5S＋3H+＋H2O＋I2
(3)4　保證所有的Cu2+充分還原為CuI，使平衡I2＋I- 正向移動，易使碘與CuI分離
(4)IF7＋4H2O===HIO4＋7HF
1/1課時數智作業(十四)　鹵族元素與海水提取溴和碘
(建議用時：40分鐘　總分：50分)
(每小題只有一個選項正確，每小題3分，共18分)
1．(人教版必修第一冊內容改編)下列關于鹵素(用X表示)的敘述錯誤的是(　　)
A．X－的還原性為F－B．HX的熱穩定性隨X的核電荷數的增加而減小
C．X2的顏色隨相對分子質量的增大而變深
D．X2與水反應均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示
2．(人教版必修第二冊內容改編)浩瀚的海洋中蘊藏著豐富的資源，其中海水提溴工藝如圖所示。下列說法不正確的是 (　　)
A．吹出塔中采用熱空氣有利于溴的吹出
B．吸收塔中SO2被氧化
C．吸收時可用Fe2(SO4)3溶液代替SO2和水
D．蒸餾塔中發生置換反應
3．碘及其化合物廣泛用于醫藥、染料等方面，I2的一種制備方法如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A．“轉化”步驟反應的離子方程式：3AgI＋Fe===3Ag＋Fe3+＋3I－
B．為提高I2的產率，氯氣的用量越多越好
C．所得沉淀與硝酸反應后的某種生成物可以循環使用
D．流程中過濾時玻璃儀器只需燒杯和漏斗
4．海洋是人類的資源寶庫，通過海水的綜合利用可以制備多種物質，如圖是海水綜合利用的部分過程。下列說法正確的是 (　　)
A．要除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+和，步驟①中部分操作的順序為加入過量Ba(OH)2溶液→加入過量Na2CO3溶液→過濾→向濾液中加入適量鹽酸
B．步驟②是電解飽和食鹽水，該過程中在陰極獲得H2，在陽極獲得NaOH和Cl2
C．將MgCl2·6H2O在空氣中直接灼燒即可得到無水MgCl2
D．在海水提溴的過程中，溴元素均發生還原反應
5．用于測量放射性的NaI晶體需要高純度，某儀器廠研發了用I2和Na2CO3合成高純度碘化鈉的方法，部分工藝流程如圖，已知I2＋I－ ，下列說法不正確的是(　　)
A．步驟Ⅰ碘化鈉不可多加，否則會降低I2的轉化率，且會引入雜質NaI3
B．步驟Ⅰ可能發生的反應是＋3CO2↑
C．步驟Ⅱ使用N2H4·H2O進行還原的原因之一是其產物無毒無害，且不會引入新的雜質
D．步驟Ⅰ需嚴格控制溫度的原因是若低于40 ℃，反應過慢，若高于70 ℃，反應過于激烈難以控制，且碘大量揮發造成損失
6．(2024·安慶模擬)碘酸鈣[Ca(IO3)2]是重要的食品添加劑。實驗室制取Ca(IO3)2·H2O的實驗流程如圖：
已知：常溫下Ca(IO3)2·H2O微溶于水，難溶于乙醇。
下列說法錯誤的是(　　)
A．CCl4的作用是增大I2的溶解度，提高I2的利用率
B．轉化中發生的反應是I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl
C．分離2的操作為過濾
D．粗產品可以直接用蒸餾水進行洗滌
7．(7分)海水中溴含量約為65 mg·L-1，從海水中提取溴的工藝流程如下：
(1)步驟Ⅰ中已獲得游離態的溴，步驟Ⅱ又將之轉變成化合態的溴，其目的是____________________________________________________________________。(1分)
(2)步驟Ⅱ通入熱空氣吹出Br2利用了溴的________(填字母)。(1分)
A．氧化性　　　　 B．還原性
C．揮發性 D．腐蝕性
(3)實驗室分離溴還可以用溶劑萃取法。下列可以用作溴的萃取劑的是________(填字母)。(1分)
A．乙醇 B．四氯化碳
C．燒堿溶液 D．苯
(4)步驟Ⅱ、Ⅲ涉及的離子方程式分別為__________________________________
____________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。(4分)
8．(11分)為了除去KCl固體中少量的MgCl2、MgSO4，可選用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三種試劑，按下列步驟操作：
(1)寫出三種試劑的化學式：A____________，B____________，C____________。(3分)
(2)根據題意，回答下列問題：
①加入過量A的目的是_______________________________________________
____________________________________________________________________；
②加入過量B的目的是________________________________________________
____________________________________________________________________；
③加熱煮沸的目的是__________________________________________________
____________________________________________________________________。(6分)
(3)操作Ⅰ是________，操作Ⅱ是______________。(2分)
9．(14分)(2025·北大附中模擬)碘單質(紫黑色固體，微溶于水，具有揮發性)及含碘化合物廣泛用于醫藥、染料等方面。回答下列問題：
(1)I2的一種制備方法如圖所示：
①加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為________________________________
____________________________________________________________________，
生成的沉淀與硝酸反應，生成________后可循環使用。
②通入Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為____________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
若反應物用量比n(Cl2)∶n(FeI2)＝1.5時，氧化產物為____________。(7分)
(2)以NaIO3為原料制備I2的方法：先向NaIO3溶液中加入適量NaHSO3，恰好完全反應生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，上述制備I2的總反應的離子方程式為___________________________________________
___________________________________________________________。(2分)
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少為________mol。I2在KI溶液中可發生反應I2＋I－ 。實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是________________________________________________________
______________________________________________________________。(3分)
(4)I2與足量F2在一定條件下發生反應可生成鹵素互化物IF7，寫出其與H2O發生的非氧化還原反應的化學方程式_______________________________________
____________________________________________________________________。(2分)
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