海水资源的综合利用在考查时以含氯、溴和碘的新材料为题材，结合氧化还原反应、离子方程式的书写、化学反应原理、溶液的离子平衡等，通常以选择题、非选择题的形式出现。
1．（2024·全国·高考真题）对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是
A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗：
B．工业废水中的用去除：
C．海水提溴过程中将溴吹入吸收塔：
D．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度：
【答案】C
【解析】A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗，银溶于稀硝酸生成硝酸银和一氧化氮 气体，该反应的离子方程式为，A不正确；
B．由于的溶解度远远小于，因此，工业废水中的用去除，该反应的离子方程式为，B不正确；
C．海水提溴过程中将溴吹入吸收塔，在水溶液中将还原为，该反应的离子方程式为，C正确；
D．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度，被氧化为，属于弱酸，该反应的离子方程式为，D不正确；
综上所述，本题选C。
2．（2024·北京·高考真题）下列方程式与所给事实不相符的是
A．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质：
B．用绿矾()将酸性工业废水中的转化为
C．用溶液能有效除去误食的
D．用溶液将水垢中的转化为溶于酸的：
【答案】D
【解析】A．氯气氧化苦卤得到溴单质，发生置换反应，离子方程式正确，A正确；
B．可以将氧化成，离子方程式正确，B正确；
C．结合生成沉淀，可以阻止被人体吸收，离子方程式正确，C正确；
D．与反应属于沉淀的转化，不能拆分，正确的离子方程式为CaSO4+=CaCO3+，D错误；
本题选D。
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：
1．（2024·浙江·高考真题）为回收利用含的废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是
A．步骤I中，加入足量溶液充分反应后，上下两层均为无色
B．步骤I中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C．试剂X可用硫酸
D．粗可用升华法进一步提纯
【答案】B
【分析】由题给流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A；向溶液A中加入硫酸溶液，碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘。
【解析】A．由分析可知，步骤I中，加入足量碳酸钠溶液发生的反应为碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，则充分反应后，上下两层均为无色，上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，下层为四氯化碳，故A正确；
B．四氯化碳的密度大于水，加入足量碳酸钠溶液充分反应后，上下两层均为无色，上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，下层为四氯化碳，则分液时应从分液漏斗上口倒出溶液A，故B错误；
C．由分析可知，向溶液A中加入硫酸溶液的目的是使碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘，则试剂X可用硫酸，故C正确；
D．碘受热会发生升华，所以实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯，故D正确；
故选B。
2．（2024·黑龙江大庆·模拟预测）海洋是一座巨大的化学资源宝库，如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，则下列说法正确的是
A．用贝壳为原料生产石灰乳，可用于①中沉淀
B．②中包含制取溶液、无水及热还原法冶炼Mg几个阶段
C．③④⑤中溴元素均被氧化
D．除去粗盐中的、、，依次加入足量的、、溶液
【答案】A
【分析】母液中加入碱液得到氢氧化镁，②步中先与HCl反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，再在HCl气流中加热获得无水氯化镁，电解熔融氯化镁制取Mg；第③步将溴离子被氧化为溴单质，第④步中溴单质被还原为溴离子，第⑤步中溴离子被氧化为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质，据此解答。
【解析】A．贝壳的主要成分碳酸钙，高温分解生成氧化钙，因此用贝壳为原料生产石灰乳，可用于①中沉淀Mg2+，A正确；
B．②氢氧化镁先和盐酸反应生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到MgCl2·6H2O，再在HCl气流中加热获得无水氯化镁，再熔融电解MgCl2等几个阶段，B错误；
C．③⑤中溴元素均被氧化，④中溴元素被还原，C错误；
D．依次加入足量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液，试剂的加入顺序会导致Ba2+无法除尽，碳酸根不仅除掉钙离子，还可以除掉钡离子，因此碳酸钠加在氯化钡后面，D错误；
故选A。
1．海水提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式：
①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl；
②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
2．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
(3)主要的物理原理：单质碘用CCl4或苯萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。
1．（2024·湖南·模拟预测）化学与生产、生活等社会实际密不可分，下列说法正确的是
A．高铁酸钾(KFeO4)可以用来进行自来水消毒，还可净水
B．氯气和活性炭均可做漂白剂，若同时使用，其漂白效果会明显增强
C．海水提溴工艺中，用二氧化硫进行吸收，利用了二氧化硫的氧化性
D．暖宝宝主要含有铁粉、水、活性炭、食盐等，其原理主要是利用铁粉与水反应放热
【答案】A
【解析】A．高铁酸钾具有强氧化性，故可用来自来水消毒，高铁酸钾会遇水生成氢氧化铁絮状沉淀，具有吸附作用，故可用来净水，A正确；
B．氯气和活性炭不反应，但活性炭吸附能力强，能吸附氯气，减弱漂白效果，B错误；
C．海水提溴工艺中，用二氧化硫进行吸收，利用了二氧化硫的还原性，SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，C错误；
D．溴水暖宝宝的工作原理是铁生锈放出大量的热，D错误；
故答案选A。
2．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）下列物质的生产流程不正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，故A正确；
B．电解氯化镁溶液得不到单质镁，应电解熔融态氯化镁得金属镁，故B错误；
C．空气中煅烧硫铁矿有二氧化硫生成，二氧化硫被氧气催化氧化为三氧化硫，用浓硫酸吸收三氧化硫制备硫酸，故C正确；
D．海水浓缩后向其中通入氯气，氯气将溴离子氧化为溴单质，通过热空气吹出、二氧化硫还原、氯气再次氧化可以富集得到浓溴水，通过蒸馏即可得到较为纯净得溴单质，故D正确；
故选B。
3．（2024·湖北·一模）海水中含有多种元素，下列说法错误的是
A．海水淡化主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
B．海水中含量最多的元素是Na和Cl
C．海水提溴过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节
D．从海水中可提取铀和重水等核能开发的重要原料
【答案】B
【解析】A．海水淡化主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法，故A正确；
B．海水中含量最多的是水，元素为O和H，故B错误；
C．提取溴过程包括氧化，热空气吹出，二氧化硫吸收，氧化，蒸馏提纯等，故C正确；
D．铀是裂变核弹的原料，重水（D2O）中的D可以聚变成He放能，威力更大，是聚变核弹原料，从海水中可以提取铀和重水等核能开发的重要原料，故D正确；
故选B。
4．（2024·湖北黄冈·三模）下列过程的主要化学反应中一定涉及氧化还原反应的是
A．工业制玻璃 B．海水提溴 C．明矾净水 D．侯氏制碱
【答案】B
【解析】A．工业制玻璃反应为和，不涉及氧化还原反应，A不符合题意；
B．海水提溴中溴离子转化为溴单质，反应中有元素发生化合价变化，化工生产过程中涉及氧化还原反应，B符合题意；
C．明矾净水涉及了水解反应，不涉及氧化还原反应，C不符合题意；
D．侯氏制碱中生成碳酸氢钠的反应和碳酸氢钠分解生成碳酸钠，反应中都没有元素发生化合价变化，化工生产过程中不涉及氧化还原反应，D不符合题意；
故答案选B。
5．（2024·黑龙江大庆·三模）工业上常用的一种海水中提溴技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收和蒸馏等环节(如下图)，下列有关说法错误的是
A．过程中酸化海水的目的是抑制的溶解
B．吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为
C．实验室模拟蒸馏过程，用到的主要仪器包括：蒸馏烧瓶、球形冷凝管、温度计等
D．保存液溴的过程中，水封的主要目的是防止或减弱的挥发
【答案】C
【解析】A．溶于水显酸性，酸化海水可以抑制的溶解，A正确；
B．具有还原性，具有氧化性，则吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为，B正确；
C．蒸馏过程不能用球形冷凝管，应该用直形冷凝管，C错误；
D．因为易挥发，所以水封的主要目的是防止或减弱的挥发，D正确；
故选C。
6．（2024高三下·浙江·专题练习）从海带中提取碘的实验过程如下图所示。下列说法不正确的是
A．第①步会用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚
B．第③步实现了海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘的分离
C．第④步发生反应的离子方程式为2I +2H++H2O2=I2+2H2O
D．第⑤步振荡萃取后上层溶液依然显黄色，可能的原因是第④步H2O2用量充足
【答案】B
【解析】A．灼烧海带需用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚，A正确；
B．得到的碘离子溶于水与可溶性盐分不开，B错误；
C．酸性条件下H2O2氧化I-，方程式为2I +2H++H2O2=I2+2H2O，C正确；
D．H2O2用量不足，碘离子氧化不完全，不会使上层液体变黄，D正确；
故选B。
7．（2024·贵州黔西·一模）下列物质的生产流程合理的是
A．制硝酸：％浓
B．制取镁：浓缩海水溶液金属Mg
C．制硫酸：
D．制碘：干海带浸出液碘水
【答案】C
【解析】A．制备硝酸需要用氨气催化氧化生成NO，NO和氧气反应生成NO2，NO2和水反应生成硝酸，A错误；
B．电解熔融氯化镁制取金属镁，电解氯化镁溶液不能得到镁，B错误；
C．黄铁矿煅烧生成二氧化硫，二氧化硫经催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫用98.3%浓硫酸吸收生成硫酸，C正确；
D．所得浸出液中为碘离子，应将碘离子氧化为碘单质，缺少氧化环节，D错误；
故选C。
8．（23-24高三上·湖南·阶段练习）下列实验中，所选用的实验方法和仪器(夹持装置略)都正确的是
A．灼烧干海带：选用①、⑥、⑦、⑧
B．利用加热法分离氯化铵和碘单质的混合物：选用①、②
C．制备无水乙醇可向酒精中加后过滤：选用③、④、⑥
D．配制的溶液：选用③、⑤、⑥、⑨
【答案】D
【解析】A．灼烧干海带需要用到酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架，故A错误；
B．氯化铵受热易分解，碘单质受热易生化，不能用加热的方式分离二者，故B错误；
C．制备无水乙醇可向酒精中加后蒸馏，故C错误；
D．配制的溶液需要用到：烧杯、100ml容量瓶、玻璃棒、胶头滴管，故D正确；
故选D。
9．（23-24高三上·甘肃天水·阶段练习）I．溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65mg L-1。空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其步骤如下：
回答下列问题：
(1)步骤①中获得Br2的离子方程式为 。
(2)根据上述反应可判断SO2、Cl2、Br2三种物质氧化性由强到弱的顺序是 。
(3)步骤③中若吸收剂为饱和Na2SO3溶液(足量)，则完全吸收amolBr2，共有 个电子转移(用a和的代数式表示)。
Ⅱ．碘是人体必需的一种微量元素。海洋植物中富含碘元素。实验室模拟从海带中提取碘单质的实验流程如下：
(4)“操作I”的主要步骤是 、 。
(5)“试剂a”通常应具有一定的 性。
(6)由于“溶液B”中I2的含量较低，“操作Ⅱ”能将I2 “富集、浓缩”到“有机溶液X”中。已知：I2在以下试剂中的溶解度都大于水，则“试剂b”可以是 (填试剂标号)。
试剂 A．乙醇 B．氯仿 C．四氯化碳 D．裂化汽油
相关性质 与水互溶，不与I2反应 与水不互溶，不与 I2反应 与水不互溶，不与I2反应 与水不互溶，与I2反应
(7)“操作Ⅱ”宜选用的装置是 (填标号)。
(8)在操作Ⅱ后，检验提取碘后的水层中是否仍含有碘单质的方法是 。
【答案】(1)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
(2)Cl2＞Br2＞SO2
(3)2aNA
(4) 浸泡 过滤
(5)氧化
(6)BC
(7)D
(8)取样，滴入淀粉溶液，若溶液变为蓝色，则存在单质碘；若溶液不为蓝色，则不存在单质碘
【分析】Ⅰ．海水浓缩、酸化后，通入Cl2，发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，用热空气吹出Br2，再用SO2水溶液吸收Br2，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，得到含有HBr的水溶液，再通入Cl2氧化，发生置换反应，得到含有Br2的混合溶液，蒸馏，将Br2蒸出即可；Ⅱ．干海带灼烧得到海带灰，使有机碘化物转化为KI，再用蒸馏水浸泡海带灰，过滤得到含KI的溶液A，加入氧化剂把KI氧化成I2，再加入有机溶剂进行萃取，萃取分液得到含I2的有机溶液X，最后蒸馏得碘单质；据此分析作答。
【解析】（1）由分析可知，步骤①中获得Br2的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，故答案为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；
（2）根据氧化还原反应氧化性：氧化剂＞氧化产物，由分析可知SO2、Br2、Cl2，三种物质氧化性由强到弱的顺序是Cl2＞Br2＞SO2，故答案为：Cl2＞Br2＞SO2；
（3）步骤③中若吸收剂为饱和Na2SO3溶液(足量)，吸收反应为Na2SO3+Br2+H2O=Na2SO4+2HBr,该反应中2个0价的Br降低为-1价，降低了2价，该反应的电子转移为2个电子，则完全吸收amolBr2共有2aNA个电子转移，故答案为：2aNA；
（4）由分析可知，“操作Ⅰ”的主要步骤为：浸泡、过滤，故答案为：浸泡、过滤；
（5）由分析可知，“试剂a”的作用是把KI氧化成I2，通常应具有一定的氧化性，故答案为：氧化；
（6）由分析可知，“试剂b”为有机萃取剂，需满足既与水不互溶，又不与I2反应，故试剂b”可以是氯仿和四氯化碳，即选BC，故答案为：BC；
（7）由分析可知，“操作Ⅱ”为萃取分液，宜选用的装置是分液漏斗，即选D，故答案为：D；
（8）碘遇淀粉试液变蓝色，要检验碘是否存在，其操作方法是：取样，滴入淀粉溶液，若溶液变为蓝色，则存在单质碘；若溶液不为蓝色，则不存在单质碘，故答案为：取样，滴入淀粉溶液，若溶液变为蓝色，则存在单质碘；若溶液不为蓝色，则不存在单质碘。
1．（2024·天津·二模）下列过程中，不涉及氧化还原反应的是
A．利用“杯酚”分离和 B．黄铁矿制硫酸
C．海水提溴 D．利用铝热反应冶炼铁、铬、锰等金属
【答案】A
【分析】氧化还原反应指反应前后有元素化合价改变的反应，据此解答。
【解析】A．利用“杯酚”分离C60和C70是物理变化，不涉及氧化还原反应，故A选；
B．黄铁矿制硫酸过程中S元素化合价发生变化，是氧化还原反应，故B不选；
C．海水提溴是溴离子变为溴单质的过程，故C不选；
D．利用铝热反应冶炼铁、铬、锰等金属，是金属元素由化合态变为单质的过程，故D不选；
故选A。
2．（2024·内蒙古赤峰·一模）海洋资源丰富，从海水中获取镁和溴的流程示意图如下：
下列有关说法正确的是
A．从经济效益角度考虑，工业上使用的试剂X是氢氧化钠
B．可用代替吸收含溴的空气
C．直接将溶液加热蒸干得无水
D．虚线框内流程的主要目的是减少环境污染
【答案】B
【分析】苦卤中含有氯化镁，加生石灰反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁加入盐酸得到氯化镁溶液，在氯化氢氛围中蒸发结晶得到氯化镁，熔融电解得到金属镁；苦卤中含有溴离子，通入氯气生成溴单质，用热空气吹出溴然后用二氧化硫吸收，再通入氯气得到溴水混合物，经蒸馏得到液溴；据此分析解题。
【解析】A．氢氧化钠价格较贵，从经济角度考虑，试剂X最适合的是生石灰或氢氧化钙，A错误；
B．具有还原性，可以吸收含溴的空气，B正确；
C．水解生成氯化氢易挥发，直接将溶液加热蒸干最终得到，应在氯化氢氛围中加热蒸干，C错误；
D．虚线框内流程的主要目的是富集溴元素，D错误；
故选B。
3．（2024·福建·三模）下列有关海水综合利用涉及的离子方程式不正确的是
A．利用石灰乳沉镁：
B．利用NaOH溶液反萃取中的：
C．利用吸收二次富集溴：
D．电解饱和食盐水：
【答案】B
【解析】A．利用石灰乳沉镁，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的离子方程式为，故A正确；
B．利用NaOH溶液反萃取中的，I2和氢氧化钠反应生成碘化钠、碘酸钠、水，反应的离子方程式为，故B错误；
C．利用吸收生成氢溴酸和硫酸，反应的离子方程式为，故C正确；
D．电解饱和食盐水生成氢气、氯气、氢氧化钠，反应的离子方程式为，故D正确；
选B。
4．（2024·北京·一模）溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下。
浓缩海水酸化海水含溴空气含溴溶液产品溴
已知：i．与Na2CO3反应时，Br2转化为和Br-。
ii．HBrO3为强酸。
下列说法不正确的是
A．酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
B．脱氯过程脱除1molCl2可能消耗molFeBr2
C．用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是
D．H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧化剂和还原剂的物质的量比为1：5
【答案】C
【分析】由流程可知，海水浓缩、酸化后通入氯气发生2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，用热空气吹出溴，得到含有溴的空气，将含溴空气通入FeBr2溶液脱氯，再与Na2CO3溶液反应，Br2转化为和，再用硫酸酸化，和在酸性环境下反应生成Br2，经过一系列操作得到溴，以此分析解答。
【解析】A．酸化海水通入Cl2，Cl2将溴离子氧化为溴单质，发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，故A正确；
B．脱氯过程中可能发生反应：3Cl2+2FeBr2=2FeCl3+Br2，此时脱除1mol氯气消耗molFeBr2，故B正确；
C．Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气，反应生成、和CO2，则所得产物中的含碳粒子主要是CO2，故C错误；
D．H2SO4酸化时发生反应：；反应中化合价降低作氧化剂，化合价升高作还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量比为1∶5，故D正确；
故选C。
5．（23-24高三下·重庆大足·阶段练习）海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。下列有关说法不正确的是
A．侯氏制碱应先通NH3再通CO2
B．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
C．③④的目的是进行溴的富集
D．在第②、③、④步骤中，溴元素均被氧化
【答案】D
【分析】由流程可知，海水晒盐分离出粗盐和母液，①中粗盐溶解、除杂后过滤、蒸发得到精盐，先通氨气，后通二氧化碳可生成碳酸氢钠，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠；母液中含溴离子，②中氧化溴离子生成溴单质，热空气吹出溴后，③中二氧化硫与溴水反应生成硫酸和HBr，④中通氯气可氧化HBr生成溴，据此分析解答。
【解析】A．侯氏制碱先通NH3，溶液呈碱性，再通CO2，可增大二氧化碳的溶解度，A正确；
B．碳酸氢钠的溶解度小，可从溶液中析出，B正确；
C．母液中溴离子浓度较低，③④的目的是进行溴的富集，C正确；
D．第②、④步骤中，溴元素均被氧化，③中Br被还原，D错误；
故选D。
6．（23-24高三上·江苏徐州·阶段练习） 海水提盐后的母液中含有、、、等离子，为获得，可进行如下操作：制取，向母液中通入，向反应后的溶液中鼓入热空气并用溶液吸收(所得吸收液中含、等离子)，向溶液中滴加稀硫酸酸化，蒸馏后获得。下列海水提溴过程中涉及的实验装置或原理能达到实验目的的是
A．制 B．除杂 C．吹出并吸收 D．蒸馏回收
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】A．二氧化锰与浓盐酸反应制取，需要加热，应用圆底烧瓶盛装浓盐酸，垫石棉网用酒精灯加热，A错误；
B．含有杂质应通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去，碱石灰与反应而使的量减少，B错误；
C．含溶液中鼓入热空气，可以使从溶液中挥发出来，再用溶液吸收，C正确；
D．蒸馏回收时，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，D错误；
答案选C。
7．（23-24高三上·江苏徐州·阶段练习） 海水提盐后的母液中含有、Br-、、等离子，为获得Br2，可进行如下操作：制取Cl2，向母液中通入Cl2，向反应后的溶液中鼓入热空气并用Na2CO3溶液吸收(所得吸收液中含Br-、等离子)，向溶液中滴加稀硫酸酸化，蒸馏后获得Br2。下列海水提溴过程中反应的离子方程式，书写不正确的是
A．用MnO2和浓盐酸制氯气：
B．母液中通入Cl2：
C．用Na2CO3溶液吸收Br2：
D．向吸收液中滴加稀硫酸：
【答案】C
【解析】A．用MnO2和浓盐酸制氯气，反应的离子方程式为：，故A正确；
B．母液中含有Br-，通入Cl2反应的离子方程式为：，故B正确；
C．用Na2CO3溶液吸收Br2，反应的离子方程式为：，故C错误；
D．向吸收液中滴加稀硫酸，反应的离子方程式为：，故D正确；
故答案为：C。
8．（2024·安徽·二模）实验室从含的水溶液中提取纯碘有以下两种方案
下列说法错误的是
A．“富集”使用的分液漏斗振荡排气时，分液漏斗下口应向上倾斜
B．方案甲中，“酸化”时反应的氧化剂与还原剂物质的量之比可能为
C．方案乙中，“操作X”的名称是升华
D．该流程中可循环利用
【答案】C
【解析】A．“富集”使用的分液漏斗振荡排气时，为了方便排气减小压强差，分液漏斗下口应向上倾斜，A正确；
B．方案甲中，加入NaOH溶液反应的化学方程式为，“酸化”时反应的化学方程式为，氧化剂为NaIO3，还原剂为NaI，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5，B正确；
C．根据流程图可知，方案乙中，“操作X”的名称是蒸馏，C错误；
D．根据流程图可知，该流程中CCl4可循环利用，D正确；
故选C。
9．（23-24高三上·陕西汉中·期中）实验室按如下实验流程提取海带中的碘：
海带→灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取、分液→I2的CCl4溶液
上述实验流程中不需要用到的仪器是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】灼烧需要坩埚和酒精灯，溶解需要烧杯和玻璃棒，过滤需要漏斗、玻璃棒、烧杯，氧化用到烧杯和玻璃棒，萃取、分液需要分液漏斗和烧杯，用不到蒸馏烧瓶，故选A。
10．（23-24高三下·福建宁德）实验室用有机含碘(主要以和的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如下：
已知：碘的熔点为，但固态的碘可以不经过熔化直接升华。下列说法错误的是
A．操作①和③中的有机相从分液漏斗下端放出
B．操作②中发生反应的离子方程式为
C．操作④中用到的玻璃仪器只需蒸馏烧瓶、球形冷凝管、酒精灯、接引管及锥形瓶
D．操作⑤可用如图所示的水浴装置进行
【答案】C
【分析】操作①为萃取，将有机含碘废水中的I2转移至有机相中，IO留在水相中；操作②中，IO在酸性环境中被Na2SO3还原为I2；操作③为萃取，将水相中生成的I2转移至有机相中；操作④为蒸馏，将CCl4蒸出，获得粗碘；操作⑤为升华，获得精碘。
【解析】A．的密度比水大，操作①和③均为萃取操作，其中溶解的有机相从分液漏斗下端放出，故A正确；
B．操作②中溶液还原得到，自身被氧化为，发生反应的离子方程式为，故B正确；
C．操作④为蒸馏操作，用到的玻璃仪器包括蒸馏烧瓶、球形冷凝管、酒精灯、接引管、锥形瓶以及温度计，故C错误；
D．固态的碘可以不经过熔化直接升华，不需要经过加热熔化使之气化的过程，则操作⑤可利用水浴装置进行，故D正确；
故选：C。
11．（23-24高三上·北京海淀·阶段练习）碘(紫黑色固体，微溶于水，具有挥发性)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)的一种制备方法如下图所示：
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为 ，生成的沉淀与硝酸反应，生成 后可循环使用。
②通入的过程中，若氧化产物只有一种，反成的化学方程式为 ；若反应物用量比时，氧化产物为 ；当时，单质碘的收率会降低，原因是 。
(2)以为原料制备的方法是：先向溶液中加入适量，恰好完全反应生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反应得到，上述制备的总反应的离子方程式为 。
(3)KI溶液和溶液混合可生成CuI沉淀和，若生成，消耗的KI至少为 mol。在KI溶液中可发生反应。实验室中使用过量的KI与溶液反应后，过滤，滤液经蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是 。
(4)与足量在一定条件下发生反应可生成卤素互化物，写出其与发生的非氧化还原反应的化学方程式 。
【答案】(1) AgNO3 Fe3＋和I2 I2被过量的Cl2进一步氧化
(2)
(3) 4 防止单质碘析出
(4)
【分析】净化除氯后的海水，加入硝酸银进行富集，生成含有AgI的悬浊液，继续即加入铁粉，发生反应Fe+2AgI=2I-+2Ag+Fe2+；过滤掉析出的Ag，向FeI2中加入过量Cl2，具体生成物与氯气的通入量有关，据此分析解题。
【解析】（1）①由流程分析可知，加入Fe粉进行转化反应的离子方程式是；生成的沉淀为Ag，Ag与HNO3反应生成AgNO3，AgNO3可以循环使用。故答案为：；AgNO3；
②由于还原性：I－>Fe2＋，故通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，该产物应是I2，此时反应的化学方程式是；若，正好将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的化学方程式是；当后，单质I2的收率会降低，说明Cl2可以进一步将I2氧化为高价态的碘的化合物。
故答案为：；Fe3＋和I2；I2被过量的Cl2进一步氧化；’
（2）NaIO3具有氧化性，NaHSO3具有还原性，二者发生氧化还原反应生成NaI和Na2SO4，反应的离子方程式是；NaI和NaIO3在酸性条件下，继续发生氧化还原反应生成I2，反应的离子方程式是，故制备I2的总反应的离子方程式是。故答案为：；
（3）由题给信息可推断出CuSO4和KI发生反应的化学方程式是，故若生成1 mol I2，消耗的KI至少为4 mol；的生成增大了I2在水中的溶解度，反应中加入过量的KI可以防止单质碘析出。故答案为：4；防止单质碘析出；
（4）卤素互化物中I显+7价，F显-1价，故和水反应生成HIO4和HF，答案为：。
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海水资源的综合利用在考查时以含氯、溴和碘的新材料为题材，结合氧化还原反应、离子方程式的书写、化学反应原理、溶液的离子平衡等，通常以选择题、非选择题的形式出现。
1．（2024·全国·高考真题）对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是
A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗：
B．工业废水中的用去除：
C．海水提溴过程中将溴吹入吸收塔：
D．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度：
2．（2024·北京·高考真题）下列方程式与所给事实不相符的是
A．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质：
B．用绿矾()将酸性工业废水中的转化为
C．用溶液能有效除去误食的
D．用溶液将水垢中的转化为溶于酸的：
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：
1．（2024·浙江·高考真题）为回收利用含的废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是
A．步骤I中，加入足量溶液充分反应后，上下两层均为无色
B．步骤I中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C．试剂X可用硫酸
D．粗可用升华法进一步提纯
2．（2024·黑龙江大庆·模拟预测）海洋是一座巨大的化学资源宝库，如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，则下列说法正确的是
A．用贝壳为原料生产石灰乳，可用于①中沉淀
B．②中包含制取溶液、无水及热还原法冶炼Mg几个阶段
C．③④⑤中溴元素均被氧化
D．除去粗盐中的、、，依次加入足量的、、溶液
1．海水提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式：
①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl；
②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
2．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
(3)主要的物理原理：单质碘用CCl4或苯萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。
1．（2024·湖南·模拟预测）化学与生产、生活等社会实际密不可分，下列说法正确的是
A．高铁酸钾(KFeO4)可以用来进行自来水消毒，还可净水
B．氯气和活性炭均可做漂白剂，若同时使用，其漂白效果会明显增强
C．海水提溴工艺中，用二氧化硫进行吸收，利用了二氧化硫的氧化性
D．暖宝宝主要含有铁粉、水、活性炭、食盐等，其原理主要是利用铁粉与水反应放热
2．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）下列物质的生产流程不正确的是
A．
B．
C．
D．
3．（2024·湖北·一模）海水中含有多种元素，下列说法错误的是
A．海水淡化主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法
B．海水中含量最多的元素是Na和Cl
C．海水提溴过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节
D．从海水中可提取铀和重水等核能开发的重要原料
4．（2024·湖北黄冈·三模）下列过程的主要化学反应中一定涉及氧化还原反应的是
A．工业制玻璃 B．海水提溴 C．明矾净水 D．侯氏制碱
5．（2024·黑龙江大庆·三模）工业上常用的一种海水中提溴技术叫做“吹出法”，其过程主要包括氧化、吹出、吸收和蒸馏等环节(如下图)，下列有关说法错误的是
A．过程中酸化海水的目的是抑制的溶解
B．吸收塔中发生的主要反应的化学方程式为
C．实验室模拟蒸馏过程，用到的主要仪器包括：蒸馏烧瓶、球形冷凝管、温度计等
D．保存液溴的过程中，水封的主要目的是防止或减弱的挥发
6．（2024高三下·浙江·专题练习）从海带中提取碘的实验过程如下图所示。下列说法不正确的是
A．第①步会用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚
B．第③步实现了海带灰中的可溶性硫酸盐、碳酸盐等与碘的分离
C．第④步发生反应的离子方程式为2I +2H++H2O2=I2+2H2O
D．第⑤步振荡萃取后上层溶液依然显黄色，可能的原因是第④步H2O2用量充足
7．（2024·贵州黔西·一模）下列物质的生产流程合理的是
A．制硝酸：％浓
B．制取镁：浓缩海水溶液金属Mg
C．制硫酸：
D．制碘：干海带浸出液碘水
8．（23-24高三上·湖南·阶段练习）下列实验中，所选用的实验方法和仪器(夹持装置略)都正确的是
A．灼烧干海带：选用①、⑥、⑦、⑧
B．利用加热法分离氯化铵和碘单质的混合物：选用①、②
C．制备无水乙醇可向酒精中加后过滤：选用③、④、⑥
D．配制的溶液：选用③、⑤、⑥、⑨
9．（23-24高三上·甘肃天水·阶段练习）I．溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65mg L-1。空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其步骤如下：
回答下列问题：
(1)步骤①中获得Br2的离子方程式为 。
(2)根据上述反应可判断SO2、Cl2、Br2三种物质氧化性由强到弱的顺序是 。
(3)步骤③中若吸收剂为饱和Na2SO3溶液(足量)，则完全吸收amolBr2，共有 个电子转移(用a和的代数式表示)。
Ⅱ．碘是人体必需的一种微量元素。海洋植物中富含碘元素。实验室模拟从海带中提取碘单质的实验流程如下：
(4)“操作I”的主要步骤是 、 。
(5)“试剂a”通常应具有一定的 性。
(6)由于“溶液B”中I2的含量较低，“操作Ⅱ”能将I2 “富集、浓缩”到“有机溶液X”中。已知：I2在以下试剂中的溶解度都大于水，则“试剂b”可以是 (填试剂标号)。
试剂 A．乙醇 B．氯仿 C．四氯化碳 D．裂化汽油
相关性质 与水互溶，不与I2反应 与水不互溶，不与 I2反应 与水不互溶，不与I2反应 与水不互溶，与I2反应
(7)“操作Ⅱ”宜选用的装置是 (填标号)。
(8)在操作Ⅱ后，检验提取碘后的水层中是否仍含有碘单质的方法是 。
1．（2024·天津·二模）下列过程中，不涉及氧化还原反应的是
A．利用“杯酚”分离和 B．黄铁矿制硫酸
C．海水提溴 D．利用铝热反应冶炼铁、铬、锰等金属
2．（2024·内蒙古赤峰·一模）海洋资源丰富，从海水中获取镁和溴的流程示意图如下：
下列有关说法正确的是
A．从经济效益角度考虑，工业上使用的试剂X是氢氧化钠
B．可用代替吸收含溴的空气
C．直接将溶液加热蒸干得无水
D．虚线框内流程的主要目的是减少环境污染
3．（2024·福建·三模）下列有关海水综合利用涉及的离子方程式不正确的是
A．利用石灰乳沉镁：
B．利用NaOH溶液反萃取中的：
C．利用吸收二次富集溴：
D．电解饱和食盐水：
4．（2024·北京·一模）溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下。
浓缩海水酸化海水含溴空气含溴溶液产品溴
已知：i．与Na2CO3反应时，Br2转化为和Br-。
ii．HBrO3为强酸。
下列说法不正确的是
A．酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
B．脱氯过程脱除1molCl2可能消耗molFeBr2
C．用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是
D．H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧化剂和还原剂的物质的量比为1：5
5．（23-24高三下·重庆大足·阶段练习）海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。下列有关说法不正确的是
A．侯氏制碱应先通NH3再通CO2
B．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
C．③④的目的是进行溴的富集
D．在第②、③、④步骤中，溴元素均被氧化
6．（23-24高三上·江苏徐州·阶段练习） 海水提盐后的母液中含有、、、等离子，为获得，可进行如下操作：制取，向母液中通入，向反应后的溶液中鼓入热空气并用溶液吸收(所得吸收液中含、等离子)，向溶液中滴加稀硫酸酸化，蒸馏后获得。下列海水提溴过程中涉及的实验装置或原理能达到实验目的的是
A．制 B．除杂 C．吹出并吸收 D．蒸馏回收
A．A B．B C．C D．D
7．（23-24高三上·江苏徐州·阶段练习） 海水提盐后的母液中含有、Br-、、等离子，为获得Br2，可进行如下操作：制取Cl2，向母液中通入Cl2，向反应后的溶液中鼓入热空气并用Na2CO3溶液吸收(所得吸收液中含Br-、等离子)，向溶液中滴加稀硫酸酸化，蒸馏后获得Br2。下列海水提溴过程中反应的离子方程式，书写不正确的是
A．用MnO2和浓盐酸制氯气：
B．母液中通入Cl2：
C．用Na2CO3溶液吸收Br2：
D．向吸收液中滴加稀硫酸：
8．（2024·安徽·二模）实验室从含的水溶液中提取纯碘有以下两种方案
下列说法错误的是
A．“富集”使用的分液漏斗振荡排气时，分液漏斗下口应向上倾斜
B．方案甲中，“酸化”时反应的氧化剂与还原剂物质的量之比可能为
C．方案乙中，“操作X”的名称是升华
D．该流程中可循环利用
9．（23-24高三上·陕西汉中·期中）实验室按如下实验流程提取海带中的碘：
海带→灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取、分液→I2的CCl4溶液
上述实验流程中不需要用到的仪器是
A． B． C． D．
10．（23-24高三下·福建宁德）实验室用有机含碘(主要以和的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如下：
已知：碘的熔点为，但固态的碘可以不经过熔化直接升华。下列说法错误的是
A．操作①和③中的有机相从分液漏斗下端放出
B．操作②中发生反应的离子方程式为
C．操作④中用到的玻璃仪器只需蒸馏烧瓶、球形冷凝管、酒精灯、接引管及锥形瓶
D．操作⑤可用如图所示的水浴装置进行
11．（23-24高三上·北京海淀·阶段练习）碘(紫黑色固体，微溶于水，具有挥发性)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)的一种制备方法如下图所示：
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为 ，生成的沉淀与硝酸反应，生成 后可循环使用。
②通入的过程中，若氧化产物只有一种，反成的化学方程式为 ；若反应物用量比时，氧化产物为 ；当时，单质碘的收率会降低，原因是 。
(2)以为原料制备的方法是：先向溶液中加入适量，恰好完全反应生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反应得到，上述制备的总反应的离子方程式为 。
(3)KI溶液和溶液混合可生成CuI沉淀和，若生成，消耗的KI至少为 mol。在KI溶液中可发生反应。实验室中使用过量的KI与溶液反应后，过滤，滤液经蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是 。
(4)与足量在一定条件下发生反应可生成卤素互化物，写出其与发生的非氧化还原反应的化学方程式 。
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