第八章 化学与可持续发展
一、单选题(共12题)
1.中国传统文化对人类文明贡献巨大,很早就把化学技术应用到生产生活中。下列与化学有关的说法不正确的是
A.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
B.《神农本草经》中提到:“白青[Cu2 (OH)2CO3 ]得铁化为铜”,其中发生了氧化还原反应
C.《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合,以烽燧铳极”这是利用了“KNO3的还原性”
D.《本草经集注》中记载了区分硝石(KNO3 )和朴消(Na2SO4)的方法:“以火烧之,烟起,乃真硝石也”,二者也可以利用“焰色试验”区分
2.过滤后的食盐水仍含有可溶性的、、等杂质通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序是
A.②③①④⑤ B.①②③④⑤ C.③②①⑤④ D.③②①④
3.下列说法正确的是
A.PM2.5亦称可入肺颗粒物,表面积相对较大,会吸附有害物质
B.煤的气化和石油的分馏都是物理变化
C.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现
D.“嫦娥”三号使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料
4.煤油可作为燃料。煤油属于
A.单质 B.纯净物 C.混合物 D.氧化物
5.下列气体排放到大气中,不会造成污染的是
A.Cl2 B.N2 C.NO2 D.SO2
6.化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中不正确的是
A.煤经过气化和液化两个物理变化,可变为清洁能源
B.服用铬含量超标的药用胶囊会对人体健康造成危害
C.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
D.低碳生活注重节能减排,尽量使用太阳能等代替化石燃料,减少温室气体的排放
7.海水是巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是
A.海水的淡化必须经过化学变化才能实现
B.蒸发海水制粗盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融的NaCl可制备金属Na
D.利用海水,铝、空气的航标灯的工作原理是将电能转化为化学能
8.“类推”是一种在化学学习中常用的方法,下列类推结论中正确的是
A.Al在氧气中生成Al2O3,Fe在氧气中也生成Fe2O3
B.工业上用电解熔融的氯化镁制备镁单质,工业上也可用电解熔融的氯化铝制备铝单质
C.BaCl2溶液中通入SO2无沉淀产生,则Ba(NO3)2溶液中通入SO2也无沉淀产生
D.第VA族氢化物的熔沸点顺序是NH3> AsH3>PH3 ;则第 VIA族氢化物的熔沸点顺序也是H2O>H2Se> H2S
9.城市大气中铅污染的主要来源是( )
A.铅笔的随意丢弃 B.使用含铅汽油的汽车尾气
C.蓄电池的使用 D.化妆品的大量使用
10.下列不属于海水淡化的方法是
A.蒸馏法 B.电渗析法 C.石灰纯碱法 D.离子交换法
11.下列变化属于物理变化的是( )
A.煤的干馏 B.石油的分馏 C.重油的裂化 D.石油的裂解
12.我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:
下列说法不正确的是
A.反应①的产物中含有水
B.反应②中只有碳碳键形成
C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物
D.图中a的名称是2-甲基丁烷
二、非选择题(共10题)
13. 完成下列各题。
(1)氨气(NH3)接触氯化氢(HCl)反应的化学方程式:_______________;
(2)铝热反应可用于焊接铁轨。写出铝(Al)与氧化铁(Fe2O3)在高温下反应的化学方程式:_______。
14.(1)典型物质的电子式
NH4Cl:__________Na2O2:________CO2:___________-OH:__________
(2)某短周期元素含氧酸的化学式为HXO3,其气态氢化物的化学式为HX,则X元素在周期表中的位置为_______。
(3)石油的综合利用方法有四种,其中____的目的是提高轻质油的产量,_____主要是得到甲烷、乙烯、丙烯等化工原料,_______是从石油中获得苯、甲苯等化工原料。
(4)填写有机除杂试剂
C2H6(C2H4) __________
乙酸乙酯(乙酸或乙醇)_____
乙醇(水)____________
苯(溴)________________
(5)无机方程式书写
①海带提碘的氧化环节,使用稀硫酸酸化的双氧水氧化I-的离子方程式为_______
②海水提溴吸收塔(SO2的水溶液)中的反应离子方程式为__________
③以金红石(主要成分TiO2)为原料生产金属钛的步骤主要有:
a.高温下,向金红石与焦炭的混合物中通入Cl2,得到TiCl4和一种可燃性气体__________
b.在稀有气体(如氩)氛围和加热条件下,用镁与TiCl4反应可得到钛_____
(6)有机方程式书写
①乙醇去氢催化氧化生成乙醛的化学方程式:_______
②对苯二甲酸与乙二醇在一定条件下发生缩聚反应生成涤纶的化学方程式:___
③苯的硝化反应____________
15.燃煤发电目前还是电力最重要来源。煤炭中硫元素在燃烧过程中容易转化为二氧化硫逸散空气造成环境污染。
(1)燃煤释放的二氧化硫随降水回地表,反应2H2SO3+O2=2H2SO4使雨水酸性___(填“增强”或“减弱)。
(2)某同学提出在煤粉中混入一定量的生石灰,可降低燃煤过程中二氧化硫的排放量。生石灰(CaO)与二氧化硫反应属于四种基本反应类型中的___反应。
(3)含硫质量分数为1.6%的煤炭1000吨,完全燃烧产生的二氧化硫折合标况下的体积约为___L;若用生石灰吸收这些二氧化硫,理论上需要消耗CaO___吨。
16.回答下列问题
(1)制取调味品味精的主要原料是谷氨酸,谷氨酸的化学式为C5H9O4N,它由_______种元素组成,其中C、H、O、N原子个数比为_______,所含官能团为_______
(2)亚硝酸钠作为发色剂,在食品加工工艺中能使肉和肉制品呈现良好的色泽。但是亚硝酸钠是一种毒性较强的物质,还有一定的致癌性。亚硝酸钠有咸味,常被当作食盐误用而引起中毒。已知亚硝酸钠能与氢碘酸(HI)发生反应,生成一氧化氮和碘单质。
a.写出该反应的离子方程式_______
b.根据上述反应,可以用试纸和生活中常见的物质进行实验,以鉴别亚硝酸钠和食盐。可选用的物质有:①自来水;②碘化钾淀粉试纸;③淀粉;④白糖;⑤食醋;⑥白酒。进行实验时,必须选用的物质有_______
17.煤中含有硫可以采用石灰石脱硫法进行处理,写出有关反应的方程式。
______________________________
已知某种煤的含硫量为1%,在进行脱硫处理时100t的煤中需要加入多少吨的石灰石?____反应可得硫酸钙多少吨?____
18.生活污水和某些工业废水中的含氮化合物经转化最终会以硝酸盐的形式进入水体,若大量排放会造成水体富营养化。用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一。Fe还原水体中NO3-的反应原理如右图所示。
(1)下列说法属于水体污染的危害的有______(填字母)。
a.加剧水资源短缺 b.危害人体健康
(2)NO3-中氮元素的化合价为______。
(3)Fe在反应过程中发生的是______(选填“氧化”或“还原”)反应。
(4)将足量铁粉投入某水体样本中,经一段时间后,测得溶液中离子浓度的有关数据如下(其他离子忽略不计)。
离子 Na+ H+ NO3 NH4+ Fe2+
浓度/(mol·L 1) 5.0×10 2 5.0×10 2 6.4×10 1 y 2.4×10 1
表中y =______。
19.铝土矿的主要成分是氧化铝(Al2O3),在工业上是采用电解氧化铝的方法得出金属铝。
(1)在氧化铝中铝元素与氧元素的质量之比是__________?
(2)用两种方法计算用170 t含氧化铝80%的铝土矿,理论上可冶炼出金属铝__________吨?
20.Fe是人体不可缺少的微量元素,摄入含铁化合物可补充铁。
(1)正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝大部分来自食物。如果全部服用FeSO4·7H2O的片剂来补充铁,则正常人每天需服用含_____mgFeSO4·7H2O的片剂。
(2)“速力菲”是市场上常见的一种补铁药物,其中Fe2+的含量为35.0%。该药品中的Fe2+ 会缓慢氧化。国家规定该药物中的Fe2+氧化率超过10%即不能服用。为检验药店出售的“速力菲”是否失效,取10.00g该药品全部溶于稀硫酸,配制成1000mL溶液。取其中20.00mL,用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定,用去KMnO424.00mL。通过计算说明该药物___________服用。(MnO4-在酸性条件下的还原产物为Mn2+,药品中除Fe元素外其他成分不与KMnO4反应。)
21.海带中含有丰富的碘。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、泥三角外,还需要用到的实验仪器是__________(从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。
A、烧杯B、坩埚C、表面皿D、酒精灯
(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单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是__________。
(3)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是__________。
(4)步骤④反应的离子方程式是__________。
22.利用海洋资源可以获得很多物质。如从海水中可以得到食盐等许多化工原料,可以通过蒸馏获得淡水,从海洋植物中提取碘等。
(一)从海水得到的粗盐中常含有杂质需要分离提纯,在除去悬浮物和泥沙之后,要用以下试剂①盐酸、②Na2CO3、③NaOH、④BaCl2来除去食盐水中的Ca2+、 Mg2+、SO42-。
(1)为有效除去Ca2+、 Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为___________。
a.先加 NaOH,后加Na2CO3,再加 BaCl2
b.先加NaOH,后加BaCl2,再加Na2CO3
C.先加BaCl2,后加NaOH,再加Na2CO3
(2)加入Na2CO3过程中发生反应的离子方程式为_______________________。
(3)判断试剂BaCl2已经足量的方法是_______________________。
(二)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。实验室里从海带中提取碘的流程如下:
(1)实验时灼烧海带应在___________(填仪器名称)内进行。
(2)步骤④中反应的离子方程式是_______________。
(3)步骤⑤的实验操作为____________,应选用的一种溶剂X可以是____________。
a.苯、酒精 b.四氯化碳、苯 c.汽油、酒精
(4)步骤⑥的实验操作应选用下图中的_____________。
参考答案:
1.C
A.侯氏制碱法:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,利用NaHCO3溶解度小于碳酸钠,故A不符合题意;
B.白青得铁化为铜,利用铁的金属性强于Cu,将铜置换出来,属于氧化还原反应,故B不符合题意;
C.黑火药发生反应:2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑,N元素的化合价由+5降低为0价,被还原,KNO3属于氧化剂,故C符合题意;
D.Na、K元素焰色试验火焰不同,Na元素的火焰为黄色,K元素的火焰为紫色,故D不符合题意;
答案为C。
2.C
要除去食盐水含有的可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,实质就是除去Ca2+、Mg2+、SO,为了保证杂质离子完全出去,每一次所加试剂都过量,加入NaOH溶液的目的是除去Mg2+,加BaCl2溶液的目的是除去SO,加Na2CO3溶液的目的是除去Ca2+和过量的Ba2+,由此可知,Na2CO3溶液的加入一定在BaCl2溶液之后,即①一定在③之后,为了不使产生的沉淀溶解,一定要在过滤后再加盐酸,即④在⑤之后,故操作顺序可以是②③①⑤④或③②①⑤④或③①②⑤④,答案选C。
3.A
A.PM2.5亦称可入肺颗粒物,表面积相对较大,会吸附有害物质,对人体健康有害,A正确;
B.煤的气化过程中产生了新的物质,因此发生的变化属于化学变化,B错误;
C.从海水中提取物质如食盐、水,就不需要通过化学反应就能实现,C错误;
D.“嫦娥”三号使用的碳纤维是碳元素的一种单质,不属于有机高分子材料,D错误;
故合理选项是A。
4.C
利用石油成分中各组分的沸点不同,对石油进行分馏得到的其中一组馏分为煤油,碳原子数目为11~17的高沸点烃类混合物,主要成分是饱和烃类,还含有不饱和烃和芳香烃,答案选C。
5.B
A.氯气有毒,排放到大气中,能够引起空气污染,故A不选;
B.氮气为空气主要成分,排放到空气中不会造成污染,故B选;
C.二氧化氮排放到空气中能够引起酸雨、光化学烟雾等,故C不选;
D.二氧化硫有毒,排放到空气中能污染空气,且能引起酸雨,故D不选;
故选:B。
6.A
A. 煤经过气化和液化都属于化学变化 ,A不正确;
B. 铬属于重金属,含铬的物质有毒,故服用铬含量超标的药用胶囊会对人体健康造成危害,B正确;
C. 二氧化硅晶体导光性能好,故高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维;二氧化硅可以被强碱溶解,因此,光导纤维与强碱反应会引起“断路”,C正确;
D. 低碳生活注重节能减排,太阳能属于清洁能源,故尽量使用太阳能等代替化石燃料可以减少温室气体的排放,D正确
综上所述,A项不正确,故选A。
7.C
A.海水的淡化可以通过蒸馏等物理变化实现,故A错误;
B.海水晒盐是利用氯化钠溶解度随温度变化不大,溶剂蒸发溶质析出,则蒸发海水制粗盐的过程中没有新物质产生,只发生了物理变化,故B错误;
C.从海水中可以得到NaCl,由于金属Na很活泼,只能用电解熔融NaCl的方法来制备金属钠,故C正确;
D.利用海水、铝、空气可以形成原电池反应提供电能,航标灯的工作原理是将化学能转化为电能,故D错误;
答案为C。
8.D
试题分析:A、Al在氧气中生成Al2O3,Fe在氧气中也生成Fe3O4,A错误;B、氯化镁是离子化合物,而氯化铝是共价化合物,所以不能电解熔融的氯化铝来制取Al,B错误;C、亚硫酸的酸性比盐酸弱,所以二氧化硫与氯化钡溶液不反应,而二氧化硫通入硝酸钡溶液中,溶液呈酸性,则溶液中相当于存在硝酸,硝酸氧化二氧化硫为硫酸根离子,所以硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,C错误;D、氨气、水分子间均可以形成氢键,使分子之间作用力增大,熔沸点在同主族元素的氢化物中最高,D正确,答案选D。
考点:考查对化学中类推法的判断
9.B
铅污染主要汽车使用含铅汽油造成的,故选项B正确。
10.C
海水淡化的主要方法是蒸馏法、电渗析法和离子交换法,石灰纯碱法能降低水的硬度,但不能用于海水淡化,故选C。
11.B
A.煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,有新物质生成,属于化学变化,故A错误;
B.石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故B正确;
C.重油的裂化是重油在催化剂作用下进行裂化,生产出轻质燃料汽油,有新物质生成,属于化学变化,故C错误;
D.石油的裂解是石油在高温时裂解成短链的烃,有新物质生成,属于化学变化,故D错误。
答案选B。
12.B
A.反应①是CO2与H2反应生成了CO,根据元素守恒可推断有H2O生成,即反应化学方程式为CO2+H2=CO+H2O,产物中含有水,故A正确;
B.反应②是CO与H2反应生成(CH2)n,(CH2)n中还含有碳氢键,故B错误;
C.由示意图可知,汽油的主要成分是C5~C11的烃类混合物,故C正确;
D.根据a的球棍模型,可得其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3,系统名称为2 -甲基丁烷,故D正确;
答案为B。
13. NH3+HCl===NH4Cl 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
(1)氨气(NH3)接触氯化氢(HCl)生成氯化铵,反应的化学方程式:NH3+HCl=NH4Cl ;
(2)铝热反应可用于焊接铁轨,铝(Al)与氧化铁(Fe2O3)在高温下生成铁和三氧化铝,反应的化学方程式:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。
14. 第三周期ⅦA族 裂化 裂解 催化重整 溴水 饱和Na2CO3溶液 生石灰 NaOH溶液 2I-+2H++H2O2=I2+2H2O Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br- TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO TiCl4+2MgTi+2MgCl2 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(1)NH4Cl中含有离子键和共价键,电子式为;Na2O2中含有离子键和共价键,电子式为;CO2中含有共价键,电子式为;-OH的电子式为;
(2)某短周期元素含氧酸的化学式为HXO3,其气态氢化物的化学式为HX,这说明X的最低价是-1价,因此X的最高价是+7价,由于F没有含氧酸,所以X元素只能是氯元素,氯元素在周期表中的位置为第三周期ⅦA族。
(3)石油的综合利用方法有四种,其中裂化的目的是提高轻质油的产量,裂解主要是得到甲烷、乙烯、丙烯等化工原料,催化重整是从石油中获得苯、甲苯等化工原料。
(4)乙烯能与溴水发生加成反应,乙烷不能,因此除去C2H6中的C2H4的选择的试剂是溴水;饱和碳酸钠溶液能与乙酸反应,能溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,所以除去乙酸乙酯中的乙酸或乙醇选择的试剂是饱和Na2CO3溶液;乙醇和水互溶,因此除去乙醇中的水选择生石灰,然后蒸馏即可;溴能与氢氧化钠溶液反应,苯不能,因此除去苯中的溴可以选择NaOH溶液;
(5)①海带提碘的氧化环节,使用稀硫酸酸化的双氧水氧化I-的离子方程式为2I-+2H++H2O2=I2+2H2O;
②海水提溴吸收塔(SO2的水溶液)中二氧化硫还原单质溴,反应离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-;
③以金红石(主要成分TiO2)为原料生产金属钛的步骤主要有:
a.高温下,向金红石与焦炭的混合物中通入Cl2,得到TiCl4和一种可燃性气体,根据原子守恒可知可燃性气体是CO,反应的方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO;
b.在稀有气体(如氩)氛围和加热条件下,用镁与TiCl4反应可得到钛,同时还有氯化镁生成,方程式为TiCl4+2MgTi+2MgCl2;
(6)①乙醇去氢催化氧化生成乙醛的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
②对苯二甲酸与乙二醇在一定条件下发生缩聚反应生成涤纶的化学方程式为;
③苯的硝化反应方程式为。
15. 增强 化合 1.12×107 28
(1)亚硫酸为弱酸,硫酸为强酸,同浓度的硫酸的酸性大于亚硫酸;所以燃煤释放的二氧化硫随降水回地表,发生反应2H2SO3+O2=2H2SO4,使雨水酸性增强;
(2)生石灰(CaO)与二氧化硫反应生成亚硫酸钙,两种物质反应生成一种物质,该反应为化合反应;
(3)含硫质量分数为1.6%的煤炭1000吨,则含有硫元素的质量为16吨,其物质的量为=0.5×106mol,根据硫元素守恒,完全燃烧产生的二氧化硫的物质的量为0.5×106mol,折合标况下的体积约为22.4×0.5×106=1.12×107L;若用生石灰吸收这些二氧化硫,反应生成亚硫酸钙,根据反应关系可知:n(SO2)=n(CaO)=0.5×106mol,m(CaO)= 0.5×106×56=28×106g,即28吨。
16.(1) 4 5∶9∶4∶1 羧基、氨基
(2) 2NO+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O ②⑤
【解析】(1)
根据谷氨酸的化学式C5H9O4N可知,由4种元素组成,其中C、H、O、N原子个数比为5∶9∶4∶1,谷氨酸为氨基酸,所含官能团为羧基、氨基;
故答案为:4;5∶9∶4∶1;羧基、氨基。
(2)
a根据题目信息知NaNO2与HI发生反应的离子方程式为:2NO+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O,b鉴别亚硝酸钠和食盐,由反应2NO+2I-+4H+=I2+2NO↑+2H2O
可知,生成的碘单质可使淀粉溶液变蓝,可以进行检验亚硝酸钠,所以选择试剂为②⑤,由于碘化钾与食盐不反应,现象不同,可以进行鉴别;
故答案为②⑤。
17. 、 3.125 4.25
本题主要考查煤脱硫的过程及相关计算。
(1)石灰石在高温下会分解为CaO,煤燃烧会产生SO2,CaO是碱性氧化物,SO2是酸性氧化物,二者可以结合为CaSO3,在空气的作用下,CaSO3会再被氧化为CaSO4,此过程的化学方程式为:、;
(2)由题知,煤中含1t S,则可转化为SO2的物质的量为,根据CaO-SO2-CaCO3-CaSO4,可知需要CaCO3的质量为=3.125t,生成CaSO4的质量为=4.25t。
18. a b +5 氧化 6.0×10 2
(1)a.水体污染会加剧水资源短缺,a正确;b.水体污染危害人体健康,b正确;答案选ab;(2)根据化合价代数和为0可知NO3-中氮元素的化合价为+(3×2-1)=+5。(3)Fe是活泼的金属,在反应过程中失去电子,发生的是氧化反应。(4)忽略氢氧根的浓度根据溶液中电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)+2c(Fe2+)=c(NO3 ),所以y=(0.64-0.05-0.05-0.24×2)mol/L=0.06mol/L。
19. 9∶8 72
(1)根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比,进行解答;
(2)根据铝土矿中所含铝元素的质量,即理论上可炼出金属铝的质量;进行解答。
(1)根据化合物中各元素质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数乘积的比,可得Al2O3中铝元素与氧元素的质量之比为m(Al):m(O)=(27×2):(16×3)=9∶8;
(2)170 t含氧化铝80%的铝土矿中Al2O3的质量为m(Al2O3)=170 t×80%=136t,由于Al2O3中铝元素的含量为×100%=52.9%,所以136t氧化铝可冶炼出Al的质量m(Al)=136t×52.9%=72t。
20. 69.5 可以服用
(1)根据Fe — FeSO4·7H2O的关系得到全部服用FeSO4·7H2O需要的质量。
(2)根据5Fe2+ — MnO4-关系式,得到n(Fe2+)和质量,计算药品中未被氧化的Fe2+占整个Fe2+的质量分数,得出结论。
(1)根据Fe — FeSO4·7H2O的关系得到全部服用FeSO4·7H2O,需要FeSO4·7H2O质量;故答案为69.5。
(2)根据5Fe2+ — MnO4-关系式,得到n(Fe2+) = 5n(MnO4-) =5×0.01000 mol L 1×0.024L = 1.2×10 3 mol,10.00g该药品中n(Fe2+) = 1.2×10 3 mol×50 =6×10 2 mol,质量m =nM=6×10 2 mol × 56 g mol 1=3.36g,因此药品中未被氧化的Fe2+占整个Fe2+的质量分数,即该药物中的Fe2+氧化率未超过10%,可以服用;故答案为:可以服用。
21. BD 过滤 蒸馏 苯与水互不相溶;碘在苯中的溶解度比在水中大 2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O
海带在坩埚中进行灼烧后,加入少量水进行溶解、过滤,得到含有碘离子的溶液;再向溶液中加入二氧化锰和硫酸制取碘单质,再加入苯进行萃取,利用分液漏斗进行分液,再进行蒸馏分离碘和苯。
(1)在坩埚中灼烧海带,需要用酒精灯进行加热,答案为BD;
(2)步骤③为固液分离,用过滤的方法进行;步骤⑥为从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,利用两物质的沸点不同进行分离,操作方法为蒸馏;
(3)萃取时,使用的溶剂为与水互不相溶也不反应,且溶质在此溶剂的溶解度较大;
(4)碘离子与二氧化锰、氢离子反应生成二价锰离子、碘单质和水,离子方程式为2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O。
22. bc Ba2++ CO32-=BaCO3↓ 、Ca2-+CO32-=CaCO3↓ 静置,在上层清液中滴加BaCl2溶液,若不再产生白色沉淀,则BaCl2己足量 坩埚 2I++H2O2+2H+=I2+2H2O 萃取分液 b C
(一)(1)Ca2+用碳酸钠除去,Mg2+用氢氧化钠除去,SO42-用氯化钡除去,最后加入盐酸酸化。但由于过量的氯化钡要用碳酸钠来除,所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面,而氢氧化钠可以随意调整。选项bc正确;(2)根据以上分析可知加入Na2CO3过程中发生反应的离子方程式为Ba2++ CO32-=BaCO3↓、Ca2-+CO32-=CaCO3↓。(3)判断BaCl2已过量的方法是继续加入氯化钡溶液,即取第②步后的上层清液1~2滴于点滴板上(或取少量上层清液于试管中),再滴入1~2滴BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量。
(二)(1)实验时灼烧海带应在坩埚内进行。(2)步骤④中双氧水氧化碘离子,反应的离子方程式是2I++H2O2+2H+=I2+2H2O。(3)碘易溶在有机溶剂中,因此步骤⑤的实验操作为萃取分液,酒精与水互溶,汽油有可能与碘反应,因此可以选择四氯化碳或苯作萃取剂,答案选b;(4)步骤⑥是蒸馏,根据装置图可判断分别是过滤、蒸发、蒸馏和分液,答案选C。
