Question

14．海水中有豐富的鹵素資源，含量最高的食鹽（NaCl）不但是人類生活不可缺少的物質，而且是重要的化工原料．
（1）實驗室里常用NaCl制取HCl．請在下圖中選擇合適的儀器用于發(fā)生HCl氣體：②③⑥（填寫儀器編號）．

（2）在實驗室里使用與制取HCl相同的實驗裝置和條件，將濃硫酸滴入NaBr（s），可以觀察到的現象是先有白霧（或無色氣體）產生，很快有紅棕色氣體生成．
（3）產生上述現象的原因是濃硫酸有強氧化性、-1價的Br元素有還原性，它們發(fā)生氧化還原反應生成了Br₂；Br₂很容易揮發(fā)，在加熱條件下成為紅棕色氣體．
（4）收集HCl（g）和HBr（g）的實驗時不可缺少的實驗操作是：必須用適當的方式吸收尾氣．
（5）除水之外，限用 HCl（g）、HBr（g）和HI（g），還需要MnO₂或其他合理的氧化劑、CCl₄或其他合理的萃取劑（填寫試劑的化學式），就能設計實驗比較氯、溴、碘的化學活潑性．
（6）工業(yè)上可用食鹽作為一種主要原料，經不同的方法生產純堿．聯合制堿法（侯氏制堿法）與氨堿法（索氏制堿法）相比，其優(yōu)點是：提高了食鹽的利用率（或充分利用食鹽中的鈉和氯）、可節(jié)省石灰窯和蒸氨塔等設備（或減少CaCO₃ 制 CO₂ 這一工序，降低了能耗與污染）和避免產生大量含CaCl₂的廢液．

Answer 1

分析 （1）實驗室用濃硫酸和氯化鈉加熱反應制取氯化氫，據此選擇制取裝置；
（2）溴化氫極易溶于水，氣態(tài)溴單質為紅棕色氣體；
（3）濃硫酸具有強氧化性，溴化氫具有還原性；
（4）氯化氫和溴化氫有毒需進行尾氣處理；
（5）利用氯水與溴化氫反應，再通過萃取檢驗生成溴，利用溴與HI反應，再通過萃取檢驗生成碘，需制取氯氣；
（6）氨堿法：以食鹽（氯化鈉）、石灰石（經煅燒生成生石灰和二氧化碳）、氨氣為原料來制取純堿，聯合制堿法：以食鹽、氨和二氧化碳（其中二氧化碳來自合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣）為原料來制取純堿，根據反應原理分析優(yōu)缺點．

解答 解：（1）濃硫酸具有難揮發(fā)性，氯化氫易揮發(fā)，所以實驗室用濃硫酸和NaCl反應制取HCl，2NaCl+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+2HCl，選擇分液漏斗盛放濃硫酸，選擇蒸餾燒瓶盛放氯化鈉，同時選擇單孔活塞，所以需選擇的儀器為：②③⑥，
故答案為：②③⑥；
（2）將濃硫酸滴入NaBr（s），2NaBr+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+2HBr，生成易溶于水的溴化氫，濃硫酸具有強氧化性，溴化氫被氧化生成溴單質，所以可以觀察到的現象是先有白霧（或無色氣體）產生，很快有紅棕色氣體生成，
故答案為：先有白霧（或無色氣體）產生，很快有紅棕色氣體生成；
（3）濃硫酸有強氧化性，溴化氫中-1價的Br元素有還原性，它們發(fā)生氧化還原反應生成了Br₂，Br₂很容易揮發(fā)，在加熱條件下成為紅棕色氣體；
故答案為：濃硫酸有強氧化性、-1價的Br元素有還原性，它們發(fā)生氧化還原反應生成了Br₂；Br₂很容易揮發(fā)，在加熱條件下成為紅棕色氣體；
（4）氯化氫和溴化氫為有毒氣體，不能直接排放到空氣中，必須用適當的方式吸收尾氣，
故答案為：必須用適當的方式吸收尾氣；
（5）利用氯水與溴化鈉反應，再通過萃取檢驗生成溴，利用溴與HI反應，再通過萃取檢驗生成碘，具體操作與現象為：取少量的溴化氫溶液置于一支潔凈的試管中，加入少量四氯化碳溶液，在試管中滴加適量新制氯水，充分振蕩，觀察到下層油層呈橙（橙紅）色，取少量的碘化氫溶液置于一支潔凈的試管中，加入少量四氯化碳溶液，在試管中滴加適量制取的溴，充分振蕩，觀察到下層油層呈紫色，所以還需要MnO₂或其他合理的氧化劑、CCl₄或其他合理的萃取劑，
故答案為：MnO₂或其他合理的氧化劑、CCl₄或其他合理的萃取劑；
（6）氨堿法可能的副產物為氯化鈣，聯合制堿法可能的副產物氯化銨，聯合制堿法與氨堿法相比，不產生難以處理的CaCl₂，同時可生產出NH₄Cl作氮肥，同時提高了食鹽的利用率（或充分利用食鹽中的鈉和氯）、可節(jié)省石灰窯和蒸氨塔等設備（或減少CaCO₃ 制 CO₂ 這一工序，降低了能耗與污染），
故答案為：提高了食鹽的利用率（或充分利用食鹽中的鈉和氯）、可節(jié)省石灰窯和蒸氨塔等設備（或減少CaCO₃ 制 CO₂ 這一工序，降低了能耗與污染）．

點評 本題考查海水資源的綜合利用，是對學生綜合能力的考，注意基礎知識的理解掌握，注意硫酸、氯及其化合物的性質是解答關鍵，題目難度中等．