20.查閱資料知:Br2的沸點(diǎn)為58.8℃,密度為3.119g•cm-3微溶于水,有毒.
Ⅰ.(1)常溫下,單質(zhì)溴通常呈液態(tài),保存時(shí)通常在盛溴的試劑瓶中加入少量水.
Ⅱ.工業(yè)生產(chǎn)中,海水提取溴常用空氣吹出法.其生產(chǎn)流程可用如圖表示:

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組模擬該法設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去)從濃縮的海水中提取液溴

實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①關(guān)閉活塞b、d,打開活塞a、c,向A中緩慢通入Cl2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關(guān)閉b,打開a,再通過A向B中通入足量的Cl2
④將B中所得液體進(jìn)行蒸餾,收集液溴.
(2)當(dāng)觀察到A中液面上方出現(xiàn)黃綠色(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)即可判斷步驟①中反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束.
(3)X試劑可以是d(填序號(hào)),尾氣處理選用c(填序號(hào)).
a.H2O    b.飽和食鹽水    c.氫氧化鈉溶液    d.飽和Na2SO3溶液
B中X試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Br2+H2O+SO32-=2Br-+SO42-+2H+
(4)蒸餾時(shí)應(yīng)該選擇①③⑤⑥⑦,操作中應(yīng)控制的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)條件為控制溫度在59℃.

Ⅲ.該實(shí)驗(yàn)小組利用制得的單質(zhì)溴研究H2與Br2生成HBr的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)裝置如下:

(5)E裝置可用來檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物HBr,則D裝置的作用是除去未反應(yīng)完的溴蒸氣.若要檢驗(yàn)E中收集的HBr,圖示裝置檢驗(yàn)HBr時(shí)還不夠完善,請(qǐng)結(jié)合原有實(shí)驗(yàn)裝置予以改進(jìn):在D與E之間增加一盛有CCl4的洗氣裝置.

分析 Ⅰ.(1)依據(jù)溴在常溫下為液態(tài),易揮發(fā),密度大于水,微溶于水的物理性質(zhì)解答;
Ⅱ.(2)氯氣與溴離子反應(yīng)生成溴單質(zhì),當(dāng)反應(yīng)完成時(shí),過量的氯氣聚集與A中液面上方;
(3)溴、氯氣都有毒,可用堿液吸收;
氯氣與溴均能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成鹵化鈉和次鹵酸鈉和水;
(4)依據(jù)蒸餾實(shí)驗(yàn)裝置選擇合適的儀器,蒸餾實(shí)驗(yàn)依據(jù)的液體的沸點(diǎn)不同分離物質(zhì);
Ⅲ.(5)反應(yīng)生成的溴化氫中混有溴,檢驗(yàn)溴化氫前需要除掉溴單質(zhì),避免干擾檢驗(yàn)結(jié)果;根據(jù)溴化氫不溶于四氯化碳而溴易溶于四氯化碳設(shè)計(jì)方案.

解答 解:Ⅰ.(1)溴在常溫下為液態(tài),液溴易揮發(fā),密度大于水,微溶于水,所以保存時(shí)通常在盛溴的試劑瓶中加入少量水進(jìn)行水封,
故答案為:液;水;
Ⅱ.(2)氯氣與溴離子反應(yīng)生成溴單質(zhì),當(dāng)反應(yīng)完成時(shí),A中液面上方出現(xiàn)黃綠色,
故答案為:黃綠色;
(3)溴能夠與亞硫酸鈉反應(yīng)生,可以用飽和亞硫酸鈉溶液吸收溴;溴、氯氣都有毒,可用堿液吸收;溴與亞硫酸鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為:Br2+H2O+SO32-=2Br-+SO42-+2H+
故答案為:d;c;Br2+H2O+SO32-=2Br-+SO42-+2H+;
(4)蒸餾操作的主要儀器是:帶鐵圈的鐵架臺(tái),酒精燈,石棉網(wǎng),蒸餾燒瓶,溫度計(jì),冷凝管,牛角管,錐形瓶,所以選擇的儀器有:①③⑤⑥⑦;
蒸餾實(shí)驗(yàn)依據(jù)的液體的沸點(diǎn)不同分離物質(zhì),所以實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)條件為溫度,Br2的沸點(diǎn)為58.78℃,則應(yīng)該控制溫度在59℃,
故答案為:①③⑤⑥⑦; 控制溫度在59℃;
Ⅲ.(5)生成的溴化氫中混有溴蒸氣,由于溴的沸點(diǎn)較低,通過裝置D可以除去溴化氫中的溴蒸氣;由于裝置D無法完全除去溴化氫中的溴單質(zhì),所以該方案不嚴(yán)密,應(yīng)該在D與E之間增加一盛有CCl4的洗氣裝置,確保將溴化氫中的溴完全除去,
故答案為:除去未反應(yīng)完的溴蒸氣;在D與E之間增加一盛有CCl4的洗氣裝置.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)的分離與提純、物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),題目難度中等,熟練掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法及物質(zhì)分離與提純方案的設(shè)計(jì)原理為解答關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.25℃時(shí),如果取0.1mol•L-1HA溶液與0.1mol•L-1NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化不計(jì)),測(cè)得混合溶液的pH=8,試回答以下問題:
(1)混合溶液的pH=8的原因是A-+H2O?HA+OH-(用離子方程式表示);
(2)混合溶液中由水電離出的c(H+)>0.1mol•L-1NaOH溶液中由水電離出的c(H+);(選填“>”、“<”、或“=”)
(3)求出混合液的下列算式的精確計(jì)算結(jié)果(填具體數(shù)字):
c(Na+)-c (A-)=9.9×10-7mol•L-1;c (HA)=10-8mol•L-1
(4)已知NH4A溶液是中性,又知將HA溶液加入到Na2CO3溶液中有氣體放出,試推斷
(NH42CO3溶液的pH>7 (選填“>”、“<”或“=”);
(5)將相同溫度下濃度相同的四種鹽溶液:
A.NH4HCO3     B.NH4A      C.(NH42SO4    D.NH4Cl
按c (NH4+)由大到小的順序排列A>B>D>C(填序號(hào))
(6)用0.1mol•L-1NaOH溶液分別去中和VmLPH=2的HA溶液與鹽酸溶液,消耗NaOH溶液的體積分別為a、b,則a與b的大小關(guān)系為:a>b.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.常溫時(shí),向pH=2的硫酸溶液中加入等體積的下列溶液后,滴入甲基橙試液,出現(xiàn)紅色,該溶液可能是(  )
A.pH=12的Ba(OH)2B.pH=12的NH3•H2O
C.0.05 mol/L的NaOHD.0.05 mol/L的BaCl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.工業(yè)上以粗食鹽(含有少量Ca2+、Mg2+雜質(zhì))、氨、石灰石等為原料,可以制備Na2CO3.其過程如下圖所示.

請(qǐng)回答:
(1)在處理粗鹽水的過程中,可加入石灰乳和純堿作為沉淀劑,則所得濾渣的成分除過量的沉淀劑外還有CaCO3、Mg(OH)2
(2)將CaO投入含有大量的NH4Cl的母液中,能生成可循環(huán)使用的NH3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NH4Cl+CaO=CaCl2+2NH3↑+H2O.
(3)向飽和食鹽水中首先通入的氣體是NH3,過程Ⅲ中生成NaHCO3晶體的反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl.
(4)碳酸鈉晶體失水的能量變化示意圖如下:

Na2CO3•H2O (s) 脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是Na2CO3•H2O(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)△H=+58.73kJ•mol-1
(5)產(chǎn)品純堿中常含有NaCl.取a g混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒,得b g固體.則該產(chǎn)品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{106(b-a)}{11a}$×100%.
(6)熔融Na2CO3可作甲烷--空氣燃料電池的電解質(zhì),該電池負(fù)極的反應(yīng)式是CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.硫的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用途非常廣泛.回答下列問題:
(1)Si、P、S三種元素中,第一電離能由大到小的順序?yàn)镻>S>Si;電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镾>P>Si;基態(tài)硫原子的價(jià)電子排布式為3s23p4,硫元素位于周期表p區(qū).
(2)硫的一種同素異形體(結(jié)構(gòu)如圖所示)易溶于CS2,固態(tài)時(shí)屬于分子晶體,其中硫原子雜化軌道類型為sp3
 (3)臭鼬排放的臭氣主要成分為3-MBT(3一甲基-2一丁烯硫醇,結(jié)構(gòu)如圖).
1mol3一MBT中含有σ鏈數(shù)目為15NA(Na為阿伏加德羅常數(shù)的值).沸點(diǎn):3一MBT小于(CH32C=CHCH2OH (填“.大于”或“小于”).
(4)SO3分子的空間構(gòu)型為平面三角形_,與其互為等電子體的陰離子為NO3- (舉1例).
(5)硫化鋰的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞邊長(zhǎng)a mm,密度ρ=1.66g•cm-3,每個(gè)晶胞中含S2-數(shù)目為4個(gè);列出計(jì)算a的代數(shù)式$\root{3}{\frac{184}{1.66×1{0}^{-21}{N}_{A}}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.某溫度下,向一定體積0.1mol.L一1氨水溶液中逐滴加入等濃度的鹽酸,溶液中pOH[pOH=-lgc(OH-)]與pH的變化關(guān)系如圖所示.下列說法不正確是( 。
A.此溫度下,水的離子積常數(shù)為1.0×l0-2a
B.X點(diǎn)和Z點(diǎn)所示溶液中H2O的電離程度相同
C.X、Y、Z三點(diǎn)所示的溶液中:c(NH4+)+c(H+)═c(Cl-)+c(OH-
D.Y點(diǎn)消耗鹽酸的體積等于氨水的體積

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.某強(qiáng)堿性溶液中可能含有K+、Al3+、AlO2-、SO42-、SiO32-、CO32-、Cl-中的某幾種離子,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①取少量溶液用硝酸酸化后,加Ba(NO32溶液,無沉淀生成.
②另取少量溶液加入鹽酸,其現(xiàn)象是:一段時(shí)間保持原樣后,開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多,沉淀量基本不變后產(chǎn)生一種氣體,最后沉淀逐漸減少至消失.
原溶液中肯定不存在的離子是SO42-、SiO32-、Al3+,肯定存在的離子是K+、AlO2-、CO32-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.下列有關(guān)有機(jī)物同分異構(gòu)體說法中不正確的是(  )
A.分子式為C4H8的同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))5種
B.苯的四氯取代物有3種
C.分子式為C5H10O2的同分異構(gòu)體中屬于酯的有8種
D.的一溴取代物有4種

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.在如圖用石墨作電極的電解池中,放入500mL含硫酸銅的溶液進(jìn)行電解,當(dāng)電解一會(huì)后(時(shí)間為t)觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成,B電極有無色氣體生成,溶液還是藍(lán)色的;反接電源,再電解相同時(shí)間(時(shí)間為t),則下列說法正確的是( 。
A.一開始A接的是電源的負(fù)極
B.反接電源后B電極發(fā)生氧化反應(yīng)
C.反接電源后電解時(shí)A電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式4OH--4e-=2H2O+O2
D.反接電源后,電解池變成了電鍍池,實(shí)現(xiàn)了碳(B電極)上鍍銅.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案