Question

【題目】海洋是生命的搖籃，海水不僅是寶貴的水資源，而且蘊藏著豐富的化學資源。

（1）工業上進行海水淡化有多種方法。

①蒸餾法是歷史最久，技術和工藝比較成熟的海水淡化方法。下圖是海水蒸餾裝置示意圖，儀器B的名稱是_________。

②下圖是膜分離技術進行海水淡化的原理示意圖。水分子可以透過淡化膜，而海水中其他各種離子不能通過淡化膜。加壓后，右側海水中減少的是_______（填序號）。

a. 溶質質量 b. 溶液質量 c. 溶劑質量 d. 溶質的物質的量濃度

（2）碘在海水中主要以I－的形式存在，而在地殼中主要以IO3－的形式存在（幾種粒子之間的轉化關系如下圖）。

①海水為原料按方法i制取I2的離子方程式是___________________。已知I2可以與Cl2繼續反應生成IO3-，由該法制取I2時應注意控制的反應條件是_______。

②以方法ii在溶液中制取I2，反應的離子方程式是（已知：反應后所得溶液顯酸性）________。

③上圖iii中反應后溶液中IO3－和Cl－的個數比為1：6，則該反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比是__________。

Answer 1

【答案】 冷凝管 bc Cl2+2I-=2Cl-+I2 氯氣不能過量 2IO3-+5HSO3-=5SO42-+H2O+3H++ I2 3:1

【解析】

(1)①冷卻水的進出方向逆流冷凝效果好,該儀器名稱是冷凝管;②淡化膜的作用是水分子通過、其它粒子不能通過,所以海水中溶劑的量減少、溶質的量不變;(2)①氯氣具有強氧化性,能將碘離子氧化為碘,自身被還原為氯離子,氯氣過濾會氧化碘單質為碘酸根離子;②酸性條件下, IO3-和HSO3-發生氧化還原反應生成SO42-、H+和I2。③氧化劑中Cl元素化合價由0價變為-1價、還原劑中I-元素化合價由-1價變為+5價,根據轉移電子相等配平方程式,從而確定氧化劑和還原劑的物質的量之比。

(1)①B冷卻裝置，水的進出方向由下到上。由圖知該儀器名稱是冷凝管。本題正確答案是:冷凝管。

②淡化膜的作用是水分子通過、其它粒子不能通過,所以海水中溶劑的量減少、溶質的量不變,則海水質量減少,故選bc。本題正確答案是:bc。

(2)①氯氣具有強氧化性,能將碘離子氧化為碘,自身被還原為氯離子,離子方程式為Cl2+2I-=2Cl-+I2,由上圖可以知道,該法制取I2時應注意控制的反應條件是氯氣不能過量。本題正確答案是Cl2+2I-=2Cl-+I2；Cl2的用量(不過量)。

②酸性條件下,IO3-和HSO3-發生氧化還原反應生成SO42-、H+和I2,離子反應方程式為2IO3-+5HSO3-=5SO42-+H2O+3H++ I2,本題正確答案是: 2IO3-+5HSO3-=5SO42-+H2O+3H++ I2。

③上圖iii中I－變成IO3－轉移6e-屬于還原劑，Cl2變為Cl-轉移2e-，反應后溶液中IO3－和Cl-的個數比為1：6，3Cl2+I-+3H2O=6Cl-+ IO3-+6 H+，反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比是3:1。因此，本題正確答案是: 3:1。