Question

（13分）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了模擬工業(yè)流程從濃縮的海水中提取液溴，查閱資料知：Br2的沸點(diǎn)為59℃，微溶于水，有毒性。設(shè)計(jì)了如下操作步驟及主要實(shí)驗(yàn)裝置（夾持裝置略去）：

①連接A與B，關(guān)閉活塞b、d，打開活塞a、c，向A中緩慢通入至反應(yīng)結(jié)束；

②關(guān)閉a、c，打開b、d，向A中鼓入足量熱空氣；

③進(jìn)行步驟②的同時(shí)，向B中通入足量SO2；

④關(guān)閉b，打開a，再通過(guò)A向B中緩慢通入足量Cl2；

⑤將B中所得液體進(jìn)行蒸餾，收集液溴。

請(qǐng)回答：

（1）實(shí)驗(yàn)室中常用來(lái)制備氯氣的化學(xué)方程式為__________________________；

（2）步驟②中鼓入熱空氣的作用為_____________________________；

（3）步驟③中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為______________________________。

（4）此實(shí)驗(yàn)中尾氣可用______（填選項(xiàng)字母）吸收處理。

a．水 b．濃硫酸 c．NaOH溶液 d.飽和NaCI溶液

（5）步驟⑤中，用下圖所示裝置進(jìn)行蒸餾，收集液溴，將裝置圖中缺少的必要儀器補(bǔ)畫出來(lái)。

（6）若直接連接A與C，進(jìn)行步驟①和②，充分反應(yīng)后，向錐形瓶中滴加稀硫酸，再經(jīng)步驟⑤，也能制得液溴。滴加稀硫酸之前，C中反應(yīng)生成了NaBrO3等，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

（7）與B裝置相比，采用C裝置的優(yōu)點(diǎn)為____________。

 

Answer 1

（1）MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O（2分）

（2）使A中生成的Br2 隨空氣流進(jìn)入B中（2分） （3）Br2＋SO2＋2H2O＝4H+＋2Br－＋SO（2分）

（4）c（2分） （5）①③必畫，②不做要求(③水溶液液面與燒杯內(nèi)液體相對(duì)高度可不作要求)（2分）

（6）3Br2＋3Na2CO3＝5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑（2分）

（7）操作簡(jiǎn)單、污染�。�1分，只要答出1點(diǎn)即可得分）

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)室利用二氧化錳與濃鹽酸在加熱的條件下制備氯氣，方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O。

（2）鼓入熱空氣可用使A中生成的Br2 隨空氣流進(jìn)入B中。

（3）SO2具有還原性，單質(zhì)溴具有氧化性，二者反應(yīng)的方程式為Br2＋SO2＋2H2O＝4H+＋2Br－＋SO。

（4）SO2、溴都能與堿液反應(yīng)，所以尾氣可以用堿液氫氧化鈉吸收，答案選c。

（5）蒸餾需要溫度計(jì)，溴的沸點(diǎn)只有59℃，所以需要水浴加熱，因此裝置圖為（見答案）。

（6）根據(jù)電子得失守恒可知，在生成溴酸鈉的同時(shí)一定還有溴化鈉生成，因此反應(yīng)的方程式為3Br2＋3Na2CO3＝5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑。

（7）根據(jù)裝置特點(diǎn)可知，與B裝置相比，C裝置使用分液漏斗，便于操作，碳酸鈉能吸收尾氣，減少污染，因此采用C裝置的優(yōu)點(diǎn)為操作簡(jiǎn)單、污染小。

考點(diǎn)：考查海水提取溴實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)