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微专题 19 海水资源的综合利用（提取溴和
碘）
1．（2023·全国·高三专题练习）下列物质用途的描述正确的是
A．明矾溶液用作铜绿去除剂，利用了其水解显酸性
B．淀粉溶液用作碘量法滴定的指示剂，利用了其不饱和性
C．FeS用作除去含Cu2+废水的沉淀剂，利用了其还原性
D．SO 用作海水提溴的吸收剂，利用了其漂白性
2
【答案】A
【解析】A．铜绿的主要成分是Cu (OH) CO ，明矾中的Al3+水解显酸性Al3++3H O=Al(OH) +3H+，故可以作铜
2 2 3 2 3
绿的去除剂，故A正确；
B．碘量法滴定利用I 使淀粉溶液变蓝色的性质，故B错误；
2
C．FeS和Cu2+反应可以生成CuS，利用了难溶物转化为更难溶的物质的性质，故C错误；
D．SO 用作海水提溴的吸收剂，SO 和Br 在溶液中反应生成HBr和H SO ，利用了SO 的还原性，故D错误；
2 2 2 2 4 2
故选A。
2．（2023·全国·高三专题练习）工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的 制取 ，其流程如图：
1下列说法错误的是
A． 氧化 时使溶液 变大
B．活性炭吸附是为了净化水溶液
C． 与 (浓、热)反应的化学方程式：
D．热空气能吹出 ，是因为 在水中溶解度小、易升华
【答案】B
【解析】亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成NO和碘；
利用活性炭吸附，然后加入热的浓氢氧化钠溶液吸收单质碘，最后加入 调节 ，碘离子和碘酸根离
子在酸性溶液中发生归中反应生成单质碘： ，再用热空气吹出获得纯净的单质
碘。
A．NaNO 氧化I-时，消耗H+，反应的离子方程式为2 +4H++2I-=2NO↑+I +2H O，则溶液pH变大，A正
2 2 2
确；
B．活性炭吸附是为了富集单质碘，B错误；
C．I2与NaOH(浓、热)反应生成碘化钠、碘酸钠和水，反应的化学方程式为3I +6NaOH(浓、
2
热)=5NaI+NaIO +3H O，C正确；
3 2
D．I 在水中溶解度小、易升华，故可以用热空气能吹出I ，D正确；
2 2
故选B。
从海水中提取物质的思路
海水中提取溴和碘的反应都是将其－1价离子氧化成单质。涉及工业实际，最主要的问题是如何将大量海
水中分布的元素富集起来。溴的制取一般是氧化→吹出→吸收→再氧化的路线，碘一般是由海带提取，主
要过程是灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取的路线。工艺模式如图所示：
2关键点
浓缩 含离子浓度 选择合适的氧 提纯
海水 较高的溶液 化或还原方法 粗品 纯品
分析离子价态
1．海水提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式：
①2NaBr＋Cl===Br ＋2NaCl；
2 2
②Br ＋SO ＋2HO===2HBr＋HSO ；
2 2 2 2 4
③2HBr＋Cl===2HCl＋Br 。
2 2
2．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：
Cl＋2I－===I ＋2Cl－。
2 2
(3)主要的物理原理：单质碘用CCl 或苯萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。
4
31．（2023秋·江苏泰州·高三姜堰中学校联考阶段练习）以卤水(富含I—)为原料用高分子树脂提取碘的工艺
流程如图所示，下列说法不正确的是
A．“氧化1”过程既可以用Cl ，也可以用H O
2 2 2
B．“解脱”用Na SO 将I 还原为I—，离子方程式为I +SO +2OH—=2I—+2SO +H O
2 3 2 2 2
C．用高分子树脂“吸附”，再“解脱”是为了便于分离富集碘元素
D．“提纯”过程先萃取分液、蒸馏得到粗产品，再升华纯化
【答案】B
【解析】由题给流程可知，卤水酸化后，通入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为碘，用高分子
树脂吸附溶液中的碘，向吸附后的树脂中加入亚硫酸钠溶液将碘还原为碘离子得到解脱液，向解脱液中通
入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为碘，向反应后的溶液中加入有机溶剂，经萃取分液、蒸馏
得到粗产品，粗产品再升华纯化得到碘产品。
A．由分析可知，卤水酸化后，通入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为碘，故A正确；
B．由分析可知，解脱发生的反应为亚硫酸钠溶液与碘反应生成硫酸钠和氢碘酸，反应的离子方程式为
I +SO +H O =2I—+2SO +2H+，故B错误；
2 2
C．由分析可知，卤水经酸化、氧化1后，用高分子树脂“吸附”，再“解脱”增大了溶液中的碘离子浓度，
则用高分子树脂“吸附”，再“解脱”的目的是为了便于分离富集碘元素，故C正确；
D．由分析可知，“提纯”过程为向反应后的溶液中加入有机溶剂，经萃取分液、蒸馏得到粗产品，粗产
品再升华纯化得到碘产品，故D正确；
故选B。
2．（2022秋·福建龙岩·高三上杭一中校联考期中）海水中的碘富集在海藻中，我国海带产量居世界第一，
除供食用外，大量用于制碘。实验室提取碘的途径如下所示：
4干海带 海带灰 水溶液 碘单质
下列有关叙述错误的是
A．实验室在坩埚中焙烧干海带
B．“氧化”时，试剂可选用O 、H O
2 2 2
C．“系列操作”中涉及的操作是萃取、分液
D．在含I-的水溶液中加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明I-被氧化
【答案】C
【解析】A．焙烧干海带相当于灼烧，实验室完成此操作应在坩埚中进行，A正确；
B．“氧化”时，是将I-氧化为I ，则需使用氧化能力比I 强的氧化剂，此试剂可选用O 、H O 等，B正确；
2 2 2 2 2
C．“系列操作”中需提取碘单质，若只进行萃取、分液操作，只能得到碘的有机溶液，所以还需进行蒸
馏，C错误；
D．在含I-的水溶液中加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明反应生成了I ，从而说明I-被加入
2
的氧化剂氧化，D正确；
故选C。
1．（2023·安徽芜湖·统考二模）能正确表示下列反应的离子方程式的是
A．用K [Fe(CN) ]溶液检验Fe2+：Fe2++K++[Fe(CN) ]3-=KFe[Fe(CN) ]↓
3 6 6 6
B．向二元弱酸亚磷酸(H PO )溶液中滴加足量的烧碱溶液：H PO +3OH-= +3H O
3 3 3 3 2
C．用惰性电极电解氯化镁溶液：2Cl-+2H O Cl ↑+H ↑+2OH-
2 2 2
D．海水提溴工艺中用二氧化硫还原溴：SO +Br +2H O=2H++ +2HBr
2 2 2
【答案】A
【解析】A．用K [Fe(CN) ]溶液检验Fe2+，离子方程式为Fe2++K++[Fe(CN) ]3-=KFe[Fe(CN) ]↓，故A正确；
3 6 6 6
B．向二元弱酸亚磷酸(H PO )溶液中滴加足量的烧碱溶液，离子方程式为H PO +2OH-=H +2H O，故B错
3 3 3 3 2
误；
5C．用惰性电极电解氯化镁溶液，离子方程式为Mg2++2Cl-+2H O Cl ↑+H ↑+2Mg(OH) ↓，故C错误；
2 2 2 2
D．海水提溴工艺中用二氧化硫还原溴，离子方程式为SO +Br +2H O=4H++ +2Br-，故D错误；
2 2 2
故答案选A。
2．（2022秋·陕西西安·高三统考期末）溴化钙可用作镇静剂、食物保存剂等。通过下列实验流程可制备少
量 。下列说法不正确的是
A．空气吹出法是海水提溴最成熟的工业方法 B．步骤①可用热水浴加热
C．步骤②中尿素作氧化剂 D．步骤④中活性炭作脱色剂
【答案】C
【解析】石灰乳即氢氧化钙和溴反应生成溴化钙和Ca(BrO ) ，加入尿素将Ca(BrO ) 还原为CaBr ，溴化钙溶
3 2 3 2 2
液中加入HBr加热蒸发浓缩冷却结晶得到CaBr •2H O；
2 2
A．利用了溴易挥发的性质，把溴单质从溶液中用热空气吹出，故A正确；
B．步骤①需控制反应温度在50~70℃，可用热水浴加热方便控制温度，故B正确；
C．步骤②中尿素将Ca(BrO ) 还原为CaBr ，Br元素化合价降低，Ca(BrO ) 作氧化剂，尿素作还原剂，故C
3 2 2 3 2
错误；
D．活性炭具有吸附性，能吸附色素，步骤④中活性炭作脱色剂，故D正确；
故选：C。
3．（2022秋·江西宜春·高三校考开学考试）碘在地壳中主要以 的形式存在，在海水中主要以 的形
式存在，几种粒子之间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A．用淀粉-KI试纸和食醋检验加碘盐时淀粉-KI试纸会变蓝
B．足量Cl 能使湿润的、已变蓝的淀粉-KI试纸褪色的原因可能
2
C．途径Ⅱ中若生成1mol ，则反应中转移10mol电子
6D．由题图可知氧化性的强弱顺序为
【答案】D
【解析】A．加碘盐中含有KIO ，加入食醋后，与KI发生氧化还原反应，生成的I 又与淀粉作用，从而使
3 2
淀粉-KI试纸变蓝，A正确；
B．湿润的、已变蓝的淀粉-KI试纸中含有I ，通入足量Cl 后，试纸褪色，则表明I 被Cl 氧化，可能原因是
2 2 2 2
，B正确；
C．途径Ⅱ中，2HIO ——I ——10e-，则生成1mol I ，反应中转移10mol电子，C正确；
3 2 2
D．由途径Ⅲ可知，氧化性 ，由途径Ⅱ可知，氧化性 ，所以强弱顺序为 ，D
不正确；
故选D。
4．（2022秋·重庆北碚）溴及其化合物在医药、农药、染料等生产中有广泛应用。工业上常用的一种海水
提取溴技术叫做“吹出法”，其生产流程如图所示。下列说法错误的是
A．溶液X的主要成分是HBr和H SO
2 4
B．通过吹出塔、吸收塔实现了对溴的富集
C．用热空气将Br 吹出利用了Br 易挥发的性质
2 2
D．在工业生产中，也可以用足量的Na CO 溶液代替SO 和水，发生的反应为：
2 3 2
6Na CO +3Br =5NaBr+NaBrO +6CO ↑
2 3 2 3 2
【答案】D
【解析】在酸性条件下向海水中通入氯气会生成单质溴，再用热空气吹出溴，和二氧化硫、水一起通入吸
收塔，发生反应生成硫酸和HBr，再转入蒸馏塔中，从而达到富集溴的目的，再通入氯气置换出溴，从而
制备出溴单质。
7A．由分析可知溶液X的主要成分是HBr和H SO ，A正确；
2 4
B．通过分析可知通过吹出塔、吸收塔实现了对溴的富集，B正确；
C．溴易挥发，故用热空气将Br 吹出利用了Br 易挥发的性质，C正确；
2 2
D．题给反应元素不守恒，溴通入足量的Na CO 溶液的反应方程式为：
2 3
2Na CO +Br +H O=NaBr+NaBrO+2NaHCO ，D错误；
2 3 2 2 3
故选D。
5．（2022春·全国·高三专题练习）下列说法正确的是
A．FeSO 、Fe(OH) 都可以通过化合反应制得
4 3
B．往海带灰的浸泡液中加入过量的氯水，保证I-完全氧化为I
2
C．氨气、溴中毒时，要立即到室外呼吸新鲜空气，必要时进行人工呼吸
D．AgBr见光易分解，故可用于人工降雨
【答案】A
【解析】A．Fe与Fe (SO ) 反应产生FeSO ，Fe(OH) 与O 、H O反应产生Fe(OH) ，这两种反应都是化合反
2 4 3 4 2 2 2 3
应，故物质FeSO 、Fe(OH) 可通过化合反应制取得到，A正确；
4 3
B．往海带灰的浸泡液中加入过量的氯水，会将生成的I-氧化为HIO ，B错误；
3
C．误吸入溴蒸气中毒后，需立即吸入少量酒精和乙醚的混合蒸气，以便解毒，并到室外呼吸新鲜空气，
万不得已不要进行人工呼吸，C错误；
D．AgBr光照下分解生成Ag，则可用于制感光材料；Agl可在空气中形成结晶核，使水凝结，可用于人工
降雨，D错误；
故选A。
6．（2022·陕西安康·统考一模）溴、碘主要存在于海水中，有“海洋元素”的美称.海水中的碘富集在海藻
中，我国海带产量居世界第一，除供食用外，大量用于制碘。实验室提取碘的途径如下所示：
下列有关叙述错误的是
A．实验室在坩埚中焙烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B．在含 的水溶液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应
C．操作a是萃取，操作b是分液，操作a和b均在分液漏斗中进行
D．在含 的水溶液加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明 完全被氧化
【答案】D
【解析】A．固体灼烧应在坩埚中进行，并且用玻璃棒搅拌，选项A正确；
8B．含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应，选项B正确；
C．碘单质在四氯化碳中溶解度大于水，操作a是萃取，操作b是分液，操作a和b均在分液漏斗中进行，
最后再蒸馏分出碘，选项C正确；
D．在含 的水溶液加入氧化剂后滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明 被氧化有碘单质生成，但不一
定完全被氧化，选项D错误；
答案选D。
7．（2022秋·黑龙江哈尔滨·高三尚志市尚志中学校考期中）“空气吹出法”是目前海水提溴最成熟的工业
方法，部分工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．步骤③发生时溶液的酸性增强 B．溶液中Br 的浓度：Ⅰ Ⅱ
2
C．步骤②利用了溴易挥发的性质 D．使用乙醇萃取溶液Ⅱ中Br 后再蒸馏
2
【答案】D
【解析】A．Br+SO +2H O=2 HBr+H SO ，生成的HBr、H SO 均为强酸，故酸性增强，A正确；
2 2 2 4 2 4
B．Ⅰ→Ⅱ是Br的富集，溶液中Br 的浓度：Ⅰ Ⅱ，B正确；
2
C．因为溴单质易挥发为溴蒸气，所以用热空气吹出，步骤②利用了溴易挥发的性质，C正确；
D．乙醇与水互溶，不能作为萃取剂，D错误；
答案选D。
8．（2022·山东·高三专题练习）海藻中含有丰富的碘元素。下图是实验室模拟从海藻里提取碘的流程的一
部分，下列判断正确的是
A．步骤④的操作是过滤
B．可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全
C．步骤①、③的操作分别是过滤、分液
D．步骤③中加入的有机溶剂可以是四氯化碳
9【答案】D
【解析】A．将含碘有机溶液蒸馏可得到晶体碘，则步骤④的操作是蒸馏，A项错误；
B．氯气和碘离子反应生成碘单质，碘单质能使淀粉溶液变蓝，利用淀粉溶液可以检验生成了碘单质，但
不能检验反应是否进行完全，B项错误；
C．通过步骤①得到残渣和含碘离子溶液，则步骤①为过滤，通过步骤③使碘单质由水中转移到有机溶液
中，则步骤③为萃取、分液，C项错误；
D．碘单质在四氯化碳中的溶解度远大于其在水中的溶解度，且四氯化碳与水不互溶，故步骤③中加入的
有机溶剂可以是四氯化碳，D项正确；
答案选D。
1．（2023秋·黑龙江大庆）目前海水提溴的最主要方法之一是空气吹出法，其部分流程图如下：
以下推断不合理的是
A．热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质
B．SO 吸收溴的反应方程式：SO +2H O+Br =H SO +2HBr
2 2 2 2 2 4
C．因为氧化性Fe3+＜Br ，所以氧化过程可选用FeCl 溶液
2 3
D．没有采用直接蒸馏含Br 的海水得到单质溴主要是为了节能
2
【答案】C
【解析】A．溴单质易挥发，热空气能吹出溴，是利用溴易挥发的性质，将溴单质与二氧化硫反应，是合
理的，故A不符合题意；
B．SO 吸收溴反应生成硫酸和氢溴酸，其反应方程式：SO +2H O+Br =H SO +2HBr，推断合理，故B不符合
2 2 2 2 2 4
题意；
C．因为氧化性Fe3+＜Br ，氧化过程不能选用FeCl 溶液，氯化铁和溴离子不反应，因此不合理，故C符合
2 3
题意；
D．含Br 的海水中溴单质浓度太低，因此没有采用直接蒸馏含Br 的海水得到单质溴主要是为了节能，推
2 2
断合理，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
2．（2023·全国·高三专题练习）从海带中提取粗碘的某种工艺流程如图所示（部分操作名称已省略）。
10下列有关说法错误的是（ ）
A．步骤②的操作是萃取
B．步骤③的NaOH是还原剂
C．步骤④的试剂X是稀硫酸
D．步骤⑤的操作Y是过滤
【答案】B
【解析】A．由题中工艺流程图可知，步骤②是在含I 的水溶液中加入CCl ，因为I 在CCl 中溶解度比I 在
2 4 2 4 2
水中溶解度大，I 与CCl 不反应，CCl 与水互不相溶，能发生萃取，故A正确；
2 4 4
B．步骤③是含I 的CCl 溶液中加入NaOH溶液发生反应，生成NaI、NaIO 、H O，化学方程式为
2 4 3 2
6NaOH+3I =NaIO +5NaI+3H O，I 中碘元素化合价部分升高，部分降低，发生歧化反应，I 既是氧化剂又是
2 3 2 2 2
还原剂，故B错误；
C．I-、IO -在酸性条件下，发生氧化还原反应，生成单质I ，化学方程式为
3 2
5NaI+NaIO +3H SO =3Na SO +3I +3H O，X可以是H SO ，故C正确；
3 2 4 2 4 2 2 2 4
D．I 在水中溶解度很小，生成的I 大部分以固体形式存在，可采用过滤的方法分离出粗碘，故D正确；
2 2
答案为B。
3．（2023·全国·高三专题练习）用高分子吸附树脂提取卤水中的碘（主要以I -形式存在）的工艺流程如下：
下列说法不正确的是
A．经①和④所得溶液中，c(I-)后者大于前者
B．④的作用是将吸附的碘氧化而脱离高分子树脂
C．若②和⑤中分别得到等量I ，则消耗的n(Cl ):n(KClO ) =3:1
2 2 3
D．由⑥得到碘产品的过程，主要发生的是物理变化
【答案】B
【解析】本题利用氯气先将I-氧化I ，用高分子吸附I ，再用亚硫酸钠还原成I-，提高的I-浓度，最后用氯酸
2 2
钾氧化得到I 。
2
11A.①中开始时c(I- )较小，④中c(I- )经过前面的吸附后再还原后浓度变大，所以c(I- )后者大于前者，A正
确；
B. ④的作用是利用亚硫酸钠的还原性将吸附的碘还原成I-而脱离高分子树脂，B错误；
C. 根据反应② Cl +2 I- = 2Cl-+I 和⑤ ClO -+6 I-+6H+= 3I + Cl-+3H O,假设分别得到3mol I ，则消耗的n(Cl )
2 2 3 2 2 2 2
=3mol、n(KClO )=1mol，则n(Cl ):n(KClO ) =3:1，C正确；
3 2 3
D. ⑥将碘升华再凝华得到产品的过程，升华和凝华都是物理变化，D正确。
答案选B。
4．（2023·全国·高三专题练习）某海水浓缩液中含有大量的Clˉ、Brˉ、Iˉ，取1L该浓缩液，向其中通入一
定量的Cl ，溶液中三种离子的物质的量与通入Cl 的体积（标准状况）的关系如下表。下列有关说法中不
2 2
正确的是
Cl 的体积（标准状况） 2.8L 5.6L 11.2L
2
n(Clˉ) 1.25mol 1.5mol 2mol
n(Brˉ) 1.5mol 1.4mol 0.9mol
n(Iˉ) amol 0 0
A．当通入Cl 的体积为2.8L时，只有Iˉ与Cl 发生反应
2 2
B．当通入Cl 的体积为2.8L～5.6L时，只有Brˉ与Cl 发生反应
2 2
C．a=0.15
D．原溶液中c(Clˉ)∶c(Brˉ)∶c(Iˉ)=10∶15∶4
【答案】B
【解析】向含有大量的Clˉ、Brˉ、Iˉ的浓缩液中通入Cl ，因还原性I-＞Br-＞Cl-，故先有Cl +2I-=2Cl-+I ，反应
2 2 2
完后再有2Br-+Cl =2Cl-+Br ；
2 2
A.当通入Cl 的体积为2.8L～5.6L时，溴离子的物质的量只减少0.1mol，说明当通入Cl 的体积为2.8L时，
2 2
溶液中还含有I-；所以当通入Cl 的体积为2.8L时，只有Iˉ与Cl 发生反应，故A正确；
2 2
B. 当通入Cl 的体积为2.8L～5.6L时，参加反应的氯气是0.125mol，被氧化的Br-是0.1mol，2Br-+Cl =2Cl-+Br
2 2 2
反应消耗氯气0.05mol，所以一定还有Iˉ与Cl 发生反应，故B错误；
2
C. 当通入Cl 的体积为2.8L～5.6L时，参加反应的氯气是0.125mol，被氧化的Br-是0.1mol，2Br-+Cl =2Cl-+Br
2 2 2
反应消耗氯气0.05mol，参加Cl +2I-=2Cl-+I 反应的Cl 是0.075mol，参加反应的I-的物质的量是0.15mol，
2 2 2
a=0.15，故C正确；
D. 当通入Cl 的体积为2.8L时，只有Iˉ与Cl 发生反应，消耗0.25molIˉ，所以原溶液含有I-的物质的量是
2 2
120.15mol+0.25mol=0.4mol；原溶液含有Cl-的物质的量是1.25mol-0.125×2=1mol，原溶液含有Br-的物质的量
是1.5mol，原溶液中c(Clˉ)∶c(Brˉ)∶c(Iˉ)=10∶15∶4，故D正确；
选B。
5．（2023·全国·高三专题练习）有关海洋中部分资源的利用的说法不正确的是（ ）
A．用MgCl •6H O晶体制无水MgCl ，需在HCl气流中加热脱水
2 2 2
B．SO 水溶液吸收Br 的化学方程式为Br +SO +2H O=H SO +2HBr
2 2 2 2 2 2 4
C．粗碘中混有少量ICl和IBr可加入KI进行升华提纯工业上利用
D．Cl 与澄清石灰水反应制取漂白粉
2
【答案】D
【解析】A.为了抑制 水解， 晶体制无水 时需在HCl气流中加热脱水，故A正确；
B.溴单质能把 氧化为硫酸，其反应为： ，故B正确；
C.ICl和IBr中I元素均为 价，与KI中的 价I发生归中反应，生成 ，然后进行升华提纯，故C正确；
D.因为澄清石灰水中 的浓度太小，故应该用 与石灰乳制取漂白粉，故D错误；
故选D。
6．（2023·全国·高三专题练习）历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似， 误认为是
，从而错过了一种新元素的发现。该元素是 。
【答案】溴或Br
【解析】红棕色液体，性质与ICl相似，则推测为溴单质，该元素是溴(或Br)。故答案为：溴(或Br)。
7．（2022·全国·高三专题练习）碘单质对动植物的生命极其重要，还可用于医药、照相、染料和系统监测
等。某学习小组在实验室中从海藻和油井盐水生产母液中提取碘单质的主要步骤如图所示：
已知：本实验条件下，氧化性：Cl ＞IO ＞MnO ＞I
2 2 2
检验海藻和油井盐水生产母液中含有I-的操作和现象为 。
【答案】取少量母液于洁净试管中，加入AgNO 溶液，产生黄色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解
3
【解析】取少量母液于洁净试管中，加入AgNO 溶液，产生黄色沉淀，再加入稀硝酸，若沉淀不溶解，则
3
说明溶液中含有I-。
8．（2021秋·天津·高三校联考期中）海水中含有大量的卤族元素，具有十分巨大的开发利用潜力。
13I.氯气是非常重要的化工产品
(1)用浓盐酸和二氧化锰制氯气是实验室常用的方法，写出该反应的化学方程式： 。
(2)也可用浓盐酸和高锰酸钾制氯气，反应方程式如下：2KMnO +16HCl(浓)=KCl+2MnCl +5Cl ↑+8H O，实验
4 2 2 2
室用该方法制氯气时，可选用的发生装置是 (写编号)。
编号 A B C
发生装置
(3)为证明氯气与水反应产物具有漂白性，将Cl 缓缓通过下列装置：
2
试剂a应选择 ；试剂b的作用是 ； 。
(4)通常使用84消毒液时需要把消毒对象在其中浸泡一段时间，以提高消毒效果。请结合反应方程式分析
原因
II.地球上99%的溴元素以Br-形式存在于海水中。海水中Br-含量约为65mg/L，而苦卤(海水晒盐后得到的母
液)中Br-含量高很多，苦卤常作海水提溴的主要原料。目前最成熟的“空气吹出法”海水提溴工艺流程如
图(已知：溴的沸点为59℃)：
(5)为实现Br-转化为Br 的目的，所加试剂X应必有的化学性质是 。
2
(6)利用“空气吹出法”将“氧化室”产生的低浓度Br 分离出来的方法利用了溴的 这一物理性
2
14质。
(7)将低浓度Br 富集为高浓度Br 历经步骤iii反应的离子方程式为： 。
2 2
【答案】(1)MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl ↑+2H O
2 2 2 2
(2)B
(3) 无水氯化钙或五氧化二磷 吸收尾气，防止污染 防止空气中水蒸气干扰实验
(4)浸泡时，NaClO与空气中CO 反应，即NaClO+CO +H O=NaHCO +HClO，HClO浓度增大，漂白效果增强
2 2 2 3
(5)氧化性
(6)挥发性
(7)SO +Br +2H O═4H++ +2Br-
2 2 2
【解析】（1）
用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应，生成氯气、氯化锰和水，其反应的化学方程式为
MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl ↑+2H O；答案为MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl ↑+2H O。
2 2 2 2 2 2 2 2
（2）
用浓盐酸和高锰酸钾制氯气，反应不需要加热，即2KMnO +16HCl(浓)=2KCl+2MnCl +5Cl ↑+8H O，可选用的
4 2 2 2
发生装置是B；答案为B。
（3）
由题中图示可知，a应具有干燥作用，且为固体试剂，所以可用无水氯化钙或P O ，b可吸收氯气，防止污
2 5
染空气，也可防止空气中水蒸气进入U型管干扰实验，可用碱石灰；答案为无水氯化钙或P O ；吸收尾气，
2 5
防止污染；防止空气中水蒸气干扰实验。
（4）
通常使用84消毒液时需要把消毒对象在其中浸泡一段时间，以提高消毒效果，原因是浸泡时，NaClO与空
气中CO 反应，即NaClO+CO +H O=NaHCO +HClO，HClO浓度增大，漂白效果增强；答案为浸泡时，NaClO
2 2 2 3
与空气中CO 反应，即NaClO+CO +H O=NaHCO +HClO，HClO浓度增大，漂白效果增强。
2 2 2 3
（5）
Br-转化为Br ，Br元素的化合价由-1价升高到0价，失去电子被氧化，发生氧化反应，作还原剂，那么，所
2
加试剂X应必有的化学性质是氧化性，作氧化剂才能实现上述转化；答案为氧化性。
（6）
15由题中信息可知，溴的沸点为59℃，则利用“空气吹出法”将“氧化室”产生的低浓度Br 分离出来的方
2
法利用了溴的挥发性这一物理性质；答案为挥发性。
（7）
将低浓度Br 富集为高浓度Br ，步骤iii是Br 和SO 、H O发生氧化还原反应，生成HBr和H SO ，其离子方
2 2 2 2 2 2 4
程式为SO +Br +2H O═4H++ +2Br-；答案为SO +Br +2H O═4H++ +2Br-。
2 2 2 2 2 2
9．（2022·全国·高三专题练习）碘是人体必需的微量元素，也可用于工业、医药等领域。大量的碘富集于
海藻灰(主要成分是NaI)中，因此从海藻灰中提取碘，可有效利用海洋资源。
(1)某兴趣小组以海藻灰为原料进行I 的制备实验。具体步骤如下：将海藻灰加热浸泡后，得到了NaI溶液，
2
将适量Na SO 固体溶于NaI溶液中，再将CuSO 饱和溶液滴入上述溶液中，生成白色CuI沉淀，该反应的离
2 3 4
子方程式为 。
(2)待I-沉淀完全后，过滤，将沉淀物置于小烧杯中，在搅拌下逐滴加入适量浓HNO ，观察到
3
(颜色)气体放出， (颜色)晶体析出。出于安全和环保考虑，该实验操作需在 (条件)
下进行。该反应的化学方程式为 。
(3)用倾析法弃去上清液，固体物质用少量水洗涤后得到粗I ，进一步精制时，选择必需的仪器搭建装置，
2
并按次序排列： (夹持装置略)。
A．
【答案】(1)2Cu2＋+ +2I-+H O=2CuI+ +2H＋
2
(2) 红棕色 紫黑色 通风条件 2CuI＋8HNO (浓)=2Cu(NO ) ＋4NO ↑＋I ＋4H O
3 3 2 2 2 2
(3)DCAF
【解析】（1）在NaI和Na SO 的混合溶液中加入饱和CuSO 溶液生成CuI，根据氧化还原反应原理，
2 3 4
被氧化的氧化产物为 ，则根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，可得发生反应的离子方程式为2Cu2＋+
16+2I-+H O=2CuI+ +2H＋；
2
（2）CuI被浓硝酸氧化，所得氧化产物分别为Cu2+和紫黑色的I ，同时有红棕色有毒气体NO 生成，根据
2 2
电子守恒、原子守恒，可知发生反应的化学方程式为：2CuI＋8HNO (浓)=2Cu(NO ) ＋4NO ↑＋I ＋4H O，为
3 3 2 2 2 2
稀释NO 污染环境，则需在通风条件下进行；
2
（3）因碘单质受热易升华，故采用蒸馏法提纯碘单质。则提纯碘单质的实验操作为：把粗碘放入烧杯内，
将装有冷水的烧瓶放在烧杯上，垫上石棉网用酒精灯加热，用到的仪器有A烧杯、C石棉网(防止温度过高，
升华速度大于冷凝速度)、D酒精灯、F装冷水的圆底烧瓶用于冷凝，即装置连接顺序用字母表示为DCAF。
10．（2022·全国·高三专题练习）溴及其化合物应用广泛，以下两种方法均可从海水中提取溴。
(1)吹出法(主要流程如下)：
①海水中的Br-经氧化、吹出、吸收后可实现 目的。
②补全吸收塔中反应的化学方程式： 口Br +口 _______+口_______=口_______+口HBr
2
③蒸馏塔中控制温度不超过100° C，原因是 。
④已知海水中溴的浓度是64 mg·L-1，经该方法处理后1 m3海水最终得到38.4g Br ，则溴的总提取率为
2
。
(2)聚四氟乙烯气态膜法(基本原理如图所示)：
①经处理后的含Br 海水透过膜孔与NaOH吸收液发生反应，离子方程式是 。得到富集液后再加酸、
2
精馏可得Br 。
2
17②聚四氟乙烯气态膜法与吹出法相比，优点是 (写出一条即可)。
【答案】(1) 富集溴单质 Br +SO +2H O=H SO +2HBr 会蒸出较多的水蒸气，得不到纯净的溴
2 2 2 2 4
60%
(2) 3Br +6OH-=5Br-+ +3H O 工艺简单、吸收效率高，对环境危害较小
2 2
【解析】浓缩、酸化后海水通入氯气后，溴离子氧化为溴，用热空气把溴吹出，进入吸收塔后，被二氧化
硫还原溴离子，进行溴离子的富集，浓度较高溴离子进入蒸馏塔后，再次用氯气氧化溴离子，利用溴的挥
发性，加热冷凝得到液态溴。
(1)①海水中的 被 氧化的离子方程式是2Br-+Cl =2Cl-+Br ，吹出、吸收后可实现富集溴单质目的；
2 2
②吸收塔内，二氧化硫与溴水反应生成氢溴酸和硫酸，利用电子守恒、原子守恒规律配平方程式，所以吸
收塔中反应的化学方程式：Br +SO +2H O=H SO +2HBr；
2 2 2 2 4
③蒸馏塔中控制温度不超过100℃，原因是温度过高，会蒸出较多的水蒸气，得不到纯净的溴；
④1 m3海水中溴的质量为64 mg·L-1×1×103L=64×103mg =64g，最终得到38.4g Br ，则溴的总提取率为
2
60%；
(2)①经处理后的含 海水透过膜孔与 吸收液发生反应生成溴化钠和溴酸钠，方程式是：
3Br +6NaOH=5NaBr+NaBrO +3H O；离子方程式为：3Br +6OH-=5Br-+ +3H O；
2 3 2 2 2
②聚四氟乙烯气态膜法与吹出法相比，优点是工艺简单、吸收效率高，对环境危害较小。
11．（2022·全国·高三专题练习）海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体
系的简图：
回答下列问题：
18I．海水淡化
(1)人类可以从海水中获得淡水，以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有 、 等。
Ⅱ．海水制盐
(2)过程Ⅰ采用的操作是 。
(3)粗盐中可溶性的杂质离子主要有SO 、Mg2+、Ca2+。要除去这些杂质离子得到精盐水，过程Ⅱ依次加入
了试剂NaOH溶液、BaCl 溶液、Na CO 溶液、盐酸，其中Na CO 溶液的作用是 。
2 2 3 2 3
Ⅲ．海水提溴
(4)工业上从海水中提取溴单质的流程图中，步骤④的离子方程式为 ；从理论上考虑下列也能吸收Br 的
2
是 。
A．NaCl B．FeCl C．Na SO D．H O E．K S
2 2 3 2 2
(5)经过步骤①②已获得Br ，不直接用含Br 的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO 吸收、
2 2 2
通入氯气”后再蒸馏，其目的是 。
Ⅳ．海水提镁
(6)该工业生产过程中，为了使MgCl 转化为Mg(OH) ，应加入的试剂为 。
2 2
【答案】(1) 蒸馏法 电渗析法、离子交换法
(2)过滤
(3)除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+
(4) SO +Br +2H O=4H+2Br-+SO BCE
2 2 2
(5)富集Br (由于开始得到的溴浓度低，直接蒸馏，成本高，经过吸收、氧化后可得到浓度较高的Br 溶液)
2 2
(6)Ca(OH)
2
【解析】海水淡化得到淡水、粗盐和盐卤，粗盐过滤除去不溶性杂质，溶液中加入除杂试剂除去所含杂质
离子，得到的精盐溶于水得到溶液，电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气，盐卤加入硫酸酸化通入
氯气，氧化溴离子生成单质溴，通入热空气吹出溴，在水中被二氧化硫吸收得到含溴化氢的水溶液，再通
入氯气氧化溴离子生成溴单质，蒸馏得到工业液溴，盐卤中加入熟石灰沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过
滤后的沉淀溶解在稀盐酸得到氯化镁溶液，蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失
去结晶水，得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁生成镁和氯气，据此分析解题。
（1）从海水中取淡水，有蒸馏法、反渗透法、水合物法、溶剂萃取法和冰冻法，除去海水中的盐分，有
电渗析法、离子交换法和压渗法，故答案为：蒸馏法；电渗析法或离子交换法等；
（2）由题干信息可知，过程Ⅰ是分离不溶性固体和溶液，故采用的操作是：过滤，故答案为：过滤；
19（3）粗盐提纯过程中即过程Ⅱ依次加入了试剂NaOH溶液、BaCl 溶液、Na CO 溶液、盐酸，其中Na CO
2 2 3 2 3
溶液的作用是：除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+，故答案为：除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+；
（4）工业上从海水中提取溴单质的流程图中，步骤④的化学方程式为：SO +Br +2H O=2HBr+H SO ，则其
2 2 2 2 4
离子方程式为：SO +Br +2H O=4H++2Br-+ ，已知2Fe2++Br =2Fe3++2Br-、 +Br +H O=2H++2Br-+ 、S2-
2 2 2 2 2 2
+Br =S+2Br-可知FeCl 、Na SO 、K S从理论上来讲都可以用于吸收Br ，而NaCl不与Br 反应，H O虽与Br
2 2 2 3 2 2 2 2 2
会反应但是非常有限，故不能由于吸收Br ，故答案为：SO +Br +2H O=4H++2Br-+ ；BCE；
2 2 2 2
（5）经过步骤①②已获得Br ，不直接用含Br 的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO 吸收、
2 2 2
通入氯气”后再蒸馏，其目的是：富集Br ，故答案为：富集Br ；
2 2
（6）工业生产过程中，为了使MgCl 转化为Mg(OH) ，加入熟石灰实现变化，故答案为：Ca(OH) 。
2 2 2
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