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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          【題目】某學習小組按如下實驗流程探究海帶中碘含量的測定和碘的制。

          實驗一:碘含量的測定

          0.0100mol/LAgNO3標準溶液滴定100.00mL海帶浸取原液,用電勢滴定法測定碘的含量.測得的電動勢(E)反映溶液中cI 變化,用數(shù)字傳感器繪制出滴定過程中曲線變化如圖所示:

          實驗二:碘的制取

          另取海帶浸取原液,甲、乙兩種實驗方案如圖所示:

          已知:3I2+6NaOH→5NaI+NaIO3+3H2O

          請回答:

          1)實驗一中的儀器名稱:儀器A______,儀器B______;實驗二中操作Z的名稱______

          2)根據表中曲線可知:此次滴定終點時用去AgNO3溶液的體積為______ml,計算該海帶中碘的百分含量為______

          3)步驟X中,萃取后分液漏斗內觀察到的現(xiàn)象是______

          4)下列有關步驟Y的說法,正確的是______

          A.應控制NaOH溶液的濃度和體積 B.將碘轉化成離子進入水層

          C.主要是除去海帶浸取原液中的有機雜質 DNaOH溶液可以由乙醇代替

          方案乙中,上層液體加硫酸發(fā)生反應的離子方程式是______

          5)方案甲中采用蒸餾不合理,理由是______

          【答案】坩堝 500ml容量瓶 過濾 20.00 0.635% 液體分上下兩層,下層呈紫紅色 AB 5I+IO3+6H+=3I2+3H2O 碘單質易升華,會導致碘損失

          【解析】

          (1)在儀器A中灼燒海帶,該儀器為坩堝;配制溶液體積為500mL,應該選用規(guī)格為500mL的容量瓶;碘單質不溶于水,可以通過過濾操作分離出碘單質;

          (2)根據圖象判斷滴定終點時用去AgNO3溶液的體積;根據硝酸銀與碘離子的反應計算出100mL溶液中含有碘離子的物質的量,再計算出500mL溶液中含有的碘離子,最后計算出海帶中碘的百分含量;

          (3)碘單質易溶于有機溶劑,且四氯化碳溶液密度大于水溶液,檢查判斷萃取現(xiàn)象;

          (4)A.反應3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O中,需要濃氫氧化鈉溶液;

          B.碘單質與氫氧化鈉反應生成了碘化鈉、碘酸鈉;

          C.該操作的主要目的是將碘單質轉化成碘酸鈉、碘化鈉,便于后續(xù)分離出碘單質;

          D.乙醇易溶于水和四氯化碳,仍然無法分離出碘單質;

          在酸性條件下,IIO3發(fā)生歸中反應;

          (5)從碘單質易升華角度分析。

          (1)根據儀器的構造可知,用于灼燒海帶的儀器為坩堝;通過儀器B配制500mL含有碘離子的浸取液,需要使用500mL的容量瓶,步驟Z將碘單質和水分離,由于碘單質不溶于水,可通過過濾操作完成;

          (2)根據滴定曲線可知,當加入20mL硝酸銀溶液時,電動勢出現(xiàn)了突變,說明滴定終點時消耗了20.00mL硝酸銀溶液;20.00mL硝酸銀溶液中含有硝酸銀的物質的量為:0.0100mol/L×0.02L=0.0002mol,則500mL原浸出液完全反應消耗硝酸銀的物質的量為:0.0002mol×=0.001mol,說明20.00g該海帶中含有0.001mol碘離子,所以海帶中碘的百分含量為:×100%=0.635%;

          (3)碘單質易溶于有機溶劑,微溶于水,且四氯化碳的密度大于水溶液,所以步驟X向含有碘單質的水溶液中加入四氯化碳后,混合液會分為上下兩層,下層為四氯化碳的碘溶液,則下層呈紫紅色;

          (4)A.發(fā)生反應3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O中,需要濃氫氧化鈉溶液,所以應控制NaOH溶液的濃度和體積,故A正確;

          B.根據反應3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O可知,步驟Y將碘轉化成離子進入水層,故B正確;

          C.該操作的主要目的是將碘單質轉化成碘酸鈉、碘化鈉,將碘轉化成離子進入水層,不是除去有機雜質,故C錯誤;

          D.乙醇易溶于水和四氯化碳,將氫氧化鈉換成乙醇,仍然無法分離出碘單質,故D錯誤;

          答案選AB;

          在酸性條件下,IIO3反應生成I2,發(fā)生反應的離子方程式為5I+IO3+6H+=3I2+3H2O

          (5)方案甲中采用蒸餾操作,由于碘單質容易升華,會導致碘單質損失,所以甲方案不合理。

          練習冊系列答案
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          (2)根據圖中數(shù)據,反應開始至達到平衡時,平均速率v(HI)=_____mol·L-1·min-1,轉化率α(H2)=_____。

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          ②恒容條件下,降低溫度

          ③恒溫條件下,縮小反應容器體積

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