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【題目】溴元素主要以Br-形式存在于海水(呈弱堿性)中,利用空氣吹出法從海水中提溴,工藝流程示意如圖。已知:常溫下溴呈液態(tài),深紅棕色,易揮發(fā)。

(1)氧化:請寫出i中的化學方程式_____。

(2)脫氯:除去含溴空氣中殘留的Cl2

①具有脫氯作用的離子是_____。

②溶液失去脫氯作用后,補加FeBr2或加入_____,脫氯作用恢復。

(3)富集、制取Br2

Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化為BrOBr-。再用H2SO4酸化后可以得到Br2。寫出加入H2SO4酸化生成Br2的離子方程式_____

(4)探究NaBr溶液與H2SO4溶液反應時H2SO4濃度對生成Br2的影響,實驗如下:

序號

A

B

C

試劑組成

1mol/LNaBr

20%H2SO4

1mol/LNaBr

98%H2SO4

B中反應后溶液用水

稀釋

實驗現象

無明顯現象

溶液呈棕紅色,放熱

溶液顏色變得很淺

B中溶液呈棕紅色說明產生了_____。

②分析C中溶液顏色變淺的原因,甲同學認為是發(fā)生了化學反應所致;乙同學認為是用水稀釋所致。若認為甲同學的分析合理,請用具體的反應說明理由。若認為乙同學的分析合理,請進一步設計實驗方案證明。請從甲乙同學的說法中任選一個作答。

認為甲合理的理由_____(具體反應)

認為乙合理的實驗方案_____。

【答案】Cl2+2Br-=2Cl-+ Br2 Fe2+、Br- 還原鐵粉 BrO3- +5Br-+6H+=3Br2+3H2O Br2 若甲同學說法正確,則會發(fā)生反應:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,消耗了溴單質 若乙同學說法正確,則要把顏色很淺的溶液用CCl4萃取,利用CCl4密度比水大,溴單質容易溶于CCl4,觀察下層液體顏色否呈棕紅色即可

【解析】

由流程可知,海水濃縮、海水呈堿性,若不酸化,就會發(fā)生反應:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,影響溴的提取,故酸化后加氯氣發(fā)生2Br+Cl2Br2+2Cl,熱空氣吹出溴,且FeBr2Fe均具有還原性,用Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化為BrO3-Br-,再用H2SO4酸化歧化后的溶液得到Br2,發(fā)生5Br+BrO3+6H+3Br2+3H2O,以此來解答。

(1)海水中溴元素以Br-存在,從海水中提取溴單質,要用Cl2氧化溴離子得到,Cl2+2Br-=2Cl-+ Br2;

(2)①將溴蒸氣的殘留的Cl2脫去,可利用氯氣有強的氧化性,要加入能與Cl2反應,但不能與Br2反應的物質,如Fe2+、Br-;

②溶液失去脫氯作用后,補加FeBr2或加入還原鐵粉,物質具有還原性,脫氯作用就恢復;

(3)Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化為BrO3-Br-。再用H2SO4酸化,BrO3- Br-H+發(fā)生歸中反應得到Br2,其離子反應方程式為BrO3- +5Br-+6H+=3Br2+3H2O;

(4)B中溶液呈棕紅色是由于Br2是紅棕色物質,產生了Br2

②若甲同學說法正確,則會發(fā)生反應:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,消耗了溴單質;

若乙同學說法正確,則要把顏色很淺的溶液用CCl4萃取,利用CCl4密度比水大,溴單質容易溶于CCl4,觀察下層液體顏色是否呈棕紅色即可。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某學生為探究AgCl沉淀的溶解和轉化,其實驗方案及記錄如下:

步驟和現象

現象

.將等體積等濃度的AgNO3溶液和NaCl溶液混合,過濾,得濾液X和白色沉淀Y

.向濾液X 中滴加幾滴飽和KI溶液

生成黃色沉淀M

.取少量白色沉淀Y,滴加幾滴飽和Na2S溶液

沉淀Y 轉化為黑色沉淀Z

.取少量白色沉淀Y,滴加幾滴濃氨水

沉淀Y逐漸溶解

(1)由步驟Ⅱ的現象可推測,濾液 X 中除了含有Na+、NO3-,還含有的離子有_____。

(2)寫出步驟Ⅲ中生成黑色沉淀 Z 的離子方程式為_________________,白色沉淀Y 轉化為黑色沉淀 Z 的主要原因是___________

(3)已知:Ag+ + 2NH3· H2OAg(NH3)2++2H2O,用平衡移動原理解釋步驟Ⅳ中加入濃氨水沉淀逐漸溶解的原因__________________

(4)為了進一步探究銀的難溶化合物沉淀溶解的多樣性,該同學又做了如下對比實驗 V:

①取少量黑色沉淀 Z 和黃色沉淀 M,分置于兩支試管中

②然后分別滴加同體積同濃度的稀硝酸,觀察到黃色沉淀 M 不溶解,黑色沉淀 Z 溶解,并且有無色氣體產生。綜合實驗Ⅱ至實驗 V 的信息,下列預測正確的是__________

A.黑色沉淀 Z 比黃色沉淀 M 更難溶于水

B.黑色沉淀 Z 溶解于稀硝酸是因為發(fā)生了氧化還原反應

C.由步驟Ⅳ可以推測:實驗室可用氨水洗滌銀鏡反應后的試管

D.在步驟Ⅳ之后,繼續(xù)滴加濃硝酸后又有 AgCl 沉淀生成

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】電解質溶液的電導率越大,導電能力越強。用0.l00mol·L-1NaOH溶液滴定10.00mL濃度均0.l00mol·L-1的鹽酸和CH3COOH溶液。利用傳感器測得滴定過程中洛液的電導率如下圖所示。下列說法不正確的是( )

A. 曲線①代表滴定CH3COOH溶液的曲線

B. A點溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.05mol·L-1

C. 在相同溫度下,A、B、C三點溶液中水電離的c(H+)B<A=C

D. B點溶液中:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)

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【題目】500 mL KNO3Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)6.0 mol·L1,用石墨做電極電解此溶液,當通電一段時間后,兩極均收集到22.4 L氣體(標準狀況),假定電解后溶液體積仍為500 mL,下列說法正確的是( )

A. 原混合溶液中c(K)2 mol·L1

B. 上述電解過程中共轉移6 mol電子

C. 電解得到的Cu的物質的量為0.5 mol

D. 電解后溶液中c(H)2 mol·L1

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【題目】TiO2為催化劑的光熱化學循環(huán)分解CO2反應,為溫室氣體減排提供了一個新途徑,該反應的機理及各分子化學鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示。

下列說法錯誤的是(

A.過程①中吸收能量使鈦氧鍵發(fā)生了斷裂

B.該反應中,光能和熱能轉化為化學能

C.使用TiO2作催化劑可以提高化學反應速率

D.2mol二氧化碳完全分解成2mol一氧化碳和1mol氧氣需要吸熱30kJ

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【題目】A—E為常見的有機物。以A為原料合成化合物E,其合成路線如圖1所示。已知:A的產量通常用來衡量一個國家的石油化工水平;2CH3CHOO22CH3COOH。

(1)A的分子式______。

(2)A中官能團的名稱是_____B中官能團的結構簡式是_____。

(3)反應①的反應類型為_____;反應④的反應類型為_____。

(4)反應④的化學方程式為_____

(5)某學習小組設計B催化氧化的實驗裝置如圖,根據圖2裝置回答問題。

①裝置甲錐形瓶中盛放的固體為過氧化鈉,請寫出甲中反應的化學方程式_____。

B催化氧化的產物與葡萄糖具有相同的特征反應,將所得的氧化產物滴加到新制氫氧化銅懸濁液中加熱,現象為_____。

③實驗過程中,丙裝置硬質玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式為_____

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列我國科技成果所涉及物質的應用中,發(fā)生的不是化學變化的是

A.甲醇低溫所制氫氣用于新能源汽車

B.氘、氚用作人造太陽核聚變燃料

C.偏二甲肼用作發(fā)射天宮二號的火箭燃料

D.開采可燃冰,將其作為能源使用

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】納米TiO2具有十分寶貴的光學性質,在汽車工業(yè)及諸多領域都顯示出美好的發(fā)展前景。如圖是以硫酸氧鈦為原料制備納米二氧化鈦的工藝流程圖:

回答下列問題:

1)反應1中發(fā)生兩個反應,其一是尿素[CO(NH2)2]H2O反應生成CO2NH3·H2O,則另一反應的離子方程式為__。

2)判斷TiO(OH)2沉淀是否洗凈的實驗操作和現象是:__

3)為了減少制備過程中的三廢排放,將上述流程中的濾液經過__、__、__(填基本操作)即可回收__(填化學式)。

4)為研究反應溫度、反應時間、反應物物質的量配比等因素對制備納米二氧化鈦產率的影響,設計如下實驗。

實驗編號

反應溫度/

反應時間/h

反應物物質的量配比n[CO(NH2)2]n[TiO(OH)2]

90

1

2:1

90

2

3:1

90

1

110

2

3:1

實驗②和④的實驗目的是__,實驗③中反應物物質的量配比為__。

5)反應Ⅰ中TiO2+濃度對TiO2的產率和粒徑的影響如圖。結合圖中信息,你認為為達到工藝目的,最合適的TiO2+濃度為__。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩電極一為碳棒,一為鐵片,若電流表的指針發(fā)生偏轉,且a極上有大量氣泡生成,則以下敘述正確的是

A. a為負極,是鐵片,燒杯中的溶液為硫酸

B. b為負極,是鐵片,燒杯中的溶液為硫酸銅溶液

C. a為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為硫酸

D. b為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為硫酸銅

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