【题目】某化学兴趣小组在实验室从海带灰中提取碘并制备KI晶体。
I.碘单质的提取，实验过程如图：
请回答下列问题
（1）操作b的名称是____________.
（2）试剂a可以选用的是____________.(填序号)
A.苯 B. CCl4 C.甘油 D.直馏汽油 E.己烯
Ⅱ.KI晶体的制备，实验装置如图：
实验步骤如下
i.配制0.5moL的KOH溶液。
i.在三颈瓶中加入12.7g研细的单质I2和250mL0.5mol/L的KOH溶液，搅拌至碘完全溶解。
ⅲ通过滴液漏斗向反应后的溶液中滴加适量甲酸，充分反应后， HCOOH被氧化为CO2，再用KOH溶液调pH至9~10，将所得溶液蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。得KI产品14.5g。
请回答下列问题：
（3）配制0.5mol/LKOH溶液时，下列操作导致配得的溶液浓度偏高的是_________(填序号)。
A.托盘上分别放置质量相等的纸片后称量KOH固体
B.KOH固体样品中混有K2O2
C.称量好的固体放入烧杯中溶解未经冷却直接转移入容量瓶
D.未洗涤烧杯及玻璃棒直接向容量瓶中加水定容
E.定容时仰视刻度线
F.定容后摇匀，液面下降，再加水至刻度线
G.定容后摇匀，少量溶液溅出容量瓶
（4）步骤ⅱ中I2与KOH溶液反应生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：5，请写出氧化产物的化学式：____________.
（5）步骤ⅲ中向溶液中滴加适量甲酸时，需打开活塞______________(填“a”“b”或“a和b”)
（6）实验中，加入 HCOOH发生氧化还原反应的离子方程式为___________________________.
（7）实验中KI的产率为________________%(结果保留一位小数)。
【答案】分液ABDBCKIO3b3HCOOH +IO3－=I + 3CO2↑+ 3H2O87.3
【解析】
I．分析实验流程可知，海带灰加水溶解后过滤将浊液分离固体和溶液，则溶液I含有提取的碘离子，将溶液I酸化再加入H2O2，将I-氧化为I2，加入萃取剂萃取碘，经操作a得到碘的有机溶液，操作a应为分液。向有基层中加入40%的NaOH溶液，碘和浓氢氧化钠溶液发生岐化反应，溶液分层，因而操作b也是分液，溶液III经硫酸酸化发生归中反应，又生成碘单质，经过滤分离出碘，以此解答（1）（2）题；
Ⅱ. 分析KI晶体的制备原理，I2与KOH溶液反应生成KIO3和KI，再用甲酸还原KIO3，将所得溶液蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得KI产品，据此解答（3）~（7）题。
I．（1）根据以上分析，操作b是分离两种互不相溶液体混合物的操作，该操作为分液；
因此，本题答案为：分液；
（2）试剂a是萃取碘水中碘的试剂，根据萃取剂的选择要求，可以选用的是苯或CCl4 或直馏汽油，应选ABD，
因此，本题答案为：ABD；
Ⅱ.（3）A. KOH固体具有吸水性，能与空气中二氧化碳反应，在纸片上称量KOH固体，会使所称量的KOH质量偏小，导致配得的溶液浓度偏低，故不选A；
B. 1molK2O2与水反应生成2molKOH，1molK2O2的质量为110g，而2molKOH的质量为112g，若KOH固体样品中混有K2O2则使所配溶液中溶质KOH的物质的量增大，导致配得的溶液浓度偏高，故选B；
C. 溶液未经冷却即注入容量瓶，冷却后溶液体积缩小，导致浓度偏大，故选C；
D. 未洗涤烧杯及玻璃棒直接向容量瓶中加水定容，导致溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故D不选；
E. 定容时仰视刻度线，导致溶液的体积偏大，所以配制溶液的浓度偏低，故不选E；
F.定容后摇匀，液面下降，再加水至刻度线，使溶液的体积增大，所配溶液浓度偏低，故F不选；
G.定容后摇匀，少量溶液溅出容量瓶，转移到容量瓶中氢氧化钾的质量减小，所配溶液浓度偏低，故G不选。
综合以上分析，应选BC，
因此，本题答案为：BC；
（4）I2与KOH溶液反应，I2即被氧化又被还原，容易判断还原产物为KI，若生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：5，根据得失电子守恒，可判断出氧化产物中碘元素化合价为+5价，因此可推出氧化产物为KIO3，
因此，本题答案为：KIO3；
（5）步骤ⅲ中向溶液中滴加适量甲酸时，使用的是恒压滴液漏斗，起到了平衡压强作用，因此只需打开活塞b，即可以使甲酸顺利滴下，
因此，本题答案为：b。
（6）由信息可知，加入甲酸的作用是还原碘酸钾，HCOOH被氧化为CO2，根据得失电子守恒和电荷守恒写出HCOOH发生氧化还原反应的离子方程式为3HCOOH +IO3－=I + 3CO2↑+ 3H2O，
因此，本题答案为：3HCOOH +IO3－=I + 3CO2↑+ 3H2O；
（7）由反应原理可知，理论上参加反应的I2都生成了KI，12.7g单质I2的物质的量为12.7g/254g/mol=0.05mol，则理论上全部生成KI为0.05mol×2=0.1mol，KI的理论产量为0.1mol×166g/mol=16.6g，则产率=(14.5g/16.6g)×100%=87.3%，
因此，本题答案为：87.3。
名校课堂系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某钠盐溶液可能含有阴离子 NO
、CO
、SO、SO
、Cl－、Br－、I－。为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：
①测得溶液呈碱性；
②加HCl后，生成无色、无味气体。该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊；
③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色；
④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解；
⑤加HNO3酸化后，再加过量AgNO3溶液，溶液中析出白色沉淀。
分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论（用“一定有”或“可能有”或“一定没有”来描述,说明理由。）。
（1）实验①_____________________________；
（2）实验②______________________________；
（3）实验③____________________________；
（4）实验④____________________________；
（5）实验⑤____________________________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】现有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是
编号 | ① | ② | ③ | ④ |
pH | 10 | 10 | 4 | 4 |
溶液 | 氨水 | 氢氧化钠溶液 | 醋酸溶液 | 盐酸 |
A. 相同体积③、④溶液分别与NaOH完全反应，消耗NaOH物质的量：③＞④
B. 分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①＞②＞④＞③
C. ①、④两溶液等体积混合，所得溶液中c（NH4＋）＞c（Cl－）＞c（OH－）＞c（H＋）
D. VaL④溶液与VbL②溶液混合（近似认为混合溶液体积＝Va＋Vb），若混合后溶液pH＝5，则Va︰Vb＝9︰11
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】化合物Bilirubin 在一定波长光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图所示，计算反应48min 平均反应速率和推测反应 16min 时反应物的浓度，结果应是
A. 2.5μmol/(L·min)和 2.0μmolB. 2.5μmol/(L·min)和 2.5μmol
C. 3.0μmol/(L·min)和 3.0μmolD. 5.0μmol/(L·min)和 3.0μmol
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】I．将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，各物质浓度随时间变化的关系如图1所示。
请回答：
(1)下列选项中不能说明该反应已达到平衡状态的是____________（填选项字母）。
A．容器内混合气体的压强不随时间变化而改变
B．容器内混合气体的密度不随时间变化而改变
C．容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变
D．容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变
(2)反应进行到10 min时，共吸收热量11．38 kJ，则该反应的热化学方程式为_________________；
(3)计算该反应的平衡常数K=___________________________________________。
(4)反应进行到20 min时，再向容器内充入一定量NO2，10min后达到新的平衡，此时测得c（NO2）=0．9 mol／L。
①第一次平衡时混合气体中NO2的体积分数为w1，达到新平衡后混合气体中NO2的体积分数为w2，则w1_______w2 （填“>”、“=”或“<”）；
②请在图2中画出20 min后各物质的浓度随时间变化的曲线（曲线上必须标出“X”和“Y”）________。
II．(1)海水中锂元素储量非常丰富，从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料。如LiFePO4电池中某电极的工作原理如下图所示：
该电池的电解质为能传导Li+的固体材料。放电时该电极是电池的_______________极（填“正”或“负”），该电极反应式为_______________________________________。
(2)用此电池电解含有0．1 mol/L CuSO4和0．1 mol/L NaCl的混合溶液100 mL，假如电路中转移了0．02 mol e－，且电解池的电极均为惰性电极，阳极产生的气体在标准状况下的体积是__________L。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法中不正确的是（ ）
A. 充电电池不能无限制地反复充电、放电
B. 燃料电池是一种高效且对环境友好的新型电池
C. 化学电池的反应原理是自发的氧化还原反应
D. 铅蓄电池和锌锰干电池都是可充电电池
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】我国古代中药学著作《新修本草》中关于“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色。”明末学者方以智所著《物理小识》中说：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽术不茂。”下列有关叙述正确的是
A. 赤色固体可能是Fe2O3 B. “青矾厂气“可能是CO和CO2
C. 青矾可能是NH4Al（SO4）2·12 H2O D. 青矾宜密闭贮藏，防止还原变质
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下表为元素周期表的一部分，表中列出11种元素在周期表中的位置，按要求回答下列各题：
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 | ⑥ | ⑧ | ||||||
3 | ① | ③ | ⑤ | ⑦ | ⑨ | |||
4 | ② | ④ | ⑩ |
(1)这11种元素中，化学性质最不活泼的元素是______(填元素符号，下同)，失电子能力最强的原子是______，得电子能力最强的单质与水反应的化学方程式是______________，常温下单质为液态的非金属单质是____________；
(2)⑦⑧⑨气氢化物的稳定性：________>________>________
(3)写出③的单质置换出⑥的单质的化学方程式：__________________；
①和⑤两种元素最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为_____________；
⑨的最高价氧化物对应水化物的水溶液与⑤的最高价氧化物反应的离子方程式为________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
Ⅰ.为了用实验的方法验证镁和铝的金属性强弱，学生甲和学生乙分别设计了两种不同的方法：
方案一：学生甲用水作试剂，比较镁和铝与水反应的情况
方案二：学生乙用稀盐酸作试剂，比较镁和铝与稀盐酸反应的情况
（1）以上两实验方案实验现象较为明显的是方案___________________________。
（2）学生乙在实验中取了一段黑色的镁带，投入稀盐酸中，现象不十分明显，请分析原因____。
（3）学生内另辟蹊径，不用镁、铝的单质，而用镁、铝的可溶盐及一些其它化学试剂，进行实验也得出正确的结论，简述学生丙用的是什么方法？_____________________________。
Ⅱ.学生丁设计了下图装置以验证硫、碳、硅元素的非金属性强弱。已知B是一种正盐，是工业生成玻璃的主要原料之一。
（1）写出所选用物质的化学式：A：__________________，B：____________________。
（2）写出烧杯中发生反应的离子方程式：_________________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com