碘是人體不可缺少的微量元素,也是制造各種無機(jī)及有機(jī)碘化物的重要原料。利用鹵水(含有F)可提取碘。
(1)采用離子交換法從鹵水中提取碘的工藝流程如圖。
①“氧化1”中生成In-,其反應(yīng)的離子方程式為(n-1)Cl2+2nI-=2(n-1)Cl-+2In-(n-1)Cl2+2nI-=2(n-1)Cl-+2In-。
②“還原”中溶液里含有SO42-,檢驗SO42-的實(shí)驗操作是取少量“還原”后的溶液于試管中,加入鹽酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,則“還原”液中含有SO42-取少量“還原”后的溶液于試管中,加入鹽酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,則“還原”液中含有SO42-。
③“吹碘”中通入熱空氣,利用了碘具有在水中的溶解度小,易升華在水中的溶解度小,易升華的性質(zhì)。
(2)某實(shí)驗小組采用如圖所示裝置、40℃水浴加熱制取碘。實(shí)驗過程中需要控制Cl2用量,否則酸性條件下過量Cl2能將I2進(jìn)一步氧化成IO3-。請補(bǔ)充完整檢驗反應(yīng)后的三頸燒瓶中溶液是否含有IO3-的實(shí)驗方案:取適量三頸燒瓶中的溶液,用CCl4多次萃取,分液,直到向水溶液中加入淀粉溶液,不變藍(lán)色,再向萃取后的溶液中,邊攪拌邊依次加入適量的2mol?L-1硫酸、1mol?L-1KI溶液,若溶液變藍(lán)色,則說明三頸燒瓶中含有IO3-,若溶液不變藍(lán)色,則說明三頸燒瓶中不含有IO3-用CCl4多次萃取,分液,直到向水溶液中加入淀粉溶液,不變藍(lán)色,再向萃取后的溶液中,邊攪拌邊依次加入適量的2mol?L-1硫酸、1mol?L-1KI溶液,若溶液變藍(lán)色,則說明三頸燒瓶中含有IO3-,若溶液不變藍(lán)色,則說明三頸燒瓶中不含有IO3-。
已知反應(yīng):IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O,實(shí)驗中可選用的試劑:2mol?L-1硫酸、1mol?L-1KI溶液、淀粉溶液、CCl4。
(3)為測定鹵水樣品中I的含量,進(jìn)行下列實(shí)驗:
①取2.500L鹵水樣品減壓濃縮至20.00mL,加入過量的0.1500mol?L-1CuCl2溶液20.00mL。
②密封靜置2h,生成白色沉淀(發(fā)生反應(yīng)為2Cu2++4I-═I2+2CuI↓)。
③用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定反應(yīng)后溶液中c(Cu2+)=0.0125mol?L-1。
根據(jù)上述實(shí)驗數(shù)據(jù),計算鹵水樣品中I的含量(單位mg?L-1,溶液混合前后總體積變化不計,寫出計算過程):254mg/L,過程:根據(jù)關(guān)系式:2Cu2+~4I-,可得n(I-)=2n(Cu2+)=2[0.1500mol?L-1×0.02L-0.0125mol?L-1×(0.02+0.02)L]=0.005mol,則鹵水樣品中I-的含量為:0.005mol×127g/mol×1000mg/g2.5L=254mg/L。254mg/L,過程:根據(jù)關(guān)系式:2Cu2+~4I-,可得n(I-)=2n(Cu2+)=2[0.1500mol?L-1×0.02L-0.0125mol?L-1×(0.02+0.02)L]=0.005mol,則鹵水樣品中I-的含量為:0.005mol×127g/mol×1000mg/g2.5L=254mg/L。.
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【答案】(n-1)Cl2+2nI-=2(n-1)Cl-+2In-;取少量“還原”后的溶液于試管中,加入鹽酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,則“還原”液中含有SO42-;在水中的溶解度小,易升華;用CCl4多次萃取,分液,直到向水溶液中加入淀粉溶液,不變藍(lán)色,再向萃取后的溶液中,邊攪拌邊依次加入適量的2mol?L-1硫酸、1mol?L-1KI溶液,若溶液變藍(lán)色,則說明三頸燒瓶中含有IO3-,若溶液不變藍(lán)色,則說明三頸燒瓶中不含有IO3-;254mg/L,過程:根據(jù)關(guān)系式:2Cu2+~4I-,可得n(I-)=2n(Cu2+)=2[0.1500mol?L-1×0.02L-0.0125mol?L-1×(0.02+0.02)L]=0.005mol,則鹵水樣品中I-的含量為:=254mg/L。
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:70引用:2難度:0.5
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1.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對實(shí)驗影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:79引用:5難度:0.5 -
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發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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