Question

【题目】海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：

（1）除去粗盐中杂质(Mg2＋、SO42-、Ca2＋)，加入的药品顺序正确的是__________。

A．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸

B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸

C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸

D．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸

（2）制备钠单质的方法之一是将熔融NaCl进行电解，写出电解化学方程式：

______________________________________________________。

（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的是____________。写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式：_______________________________________________。

（4）某化学小组的同学为了了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸点为59 ℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，设计了如下实验装置：

①图中仪器B的名称是________，冷却水的出口为____(填“甲”或“乙”)。

②C中液体的颜色为__________________。

③D装置的作用是__________________。

（5）已知某溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量之比为2∶3∶4，现欲使溶液中的Cl－、Br－、I－的物质的量之比变成4∶3∶2，那么要通入Cl2的物质的量是原溶液中I－的物质的量的________。(填选项)

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】 BC 2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑ 提高溴的富集程度 Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 直形冷凝管 甲 深棕红色或红棕色 吸收尾气 C

【解析】(1)要先除SO42-离子，然后再除Ca2+离子，碳酸钠可以除去过量的钡离子，如果加反了，过量的钡离子就没法除去，至于加NaOH除去Mg2+离子顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，只要将三种离子除完了，然后过滤即可，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，所以正确的操作顺序为：A．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸，最后加入的氯化钡溶液中钡离子不能除去，故A错误；B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸，故B正确；C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸，故C正确；D．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸，顺序中加入的氯化钡溶液中钡离子无法除去，故D错误；故答案为：BC；

(2)制备钠单质的方法之一是将熔融NaCl进行电解，写出的电解化学方程式为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，故答案为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑；

(3)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，目的是低浓度的Br2溶液在提取时消耗过多的原料和能源，转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质，用于富集溴元素，步骤Ⅱ中发生反应是二氧化硫吸收溴单质发生反应：Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr，故答案为：富集溴元素；Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr；

(4)①由装置图可知，提纯溴利用的原理是蒸馏，仪器B为冷凝管，冷凝水应从下端进，即从乙进，冷却水的出口为甲，故答案为：冷凝管；甲；

②控制温度59℃，使溴单质挥发，通过冷凝得到呈深红棕色或红棕色的液态溴单质，故答案为：深棕红色或红棕色；

③进入D装置的物质为溴蒸汽，溴蒸汽有毒，避免污染环境，最后进行尾气吸收，故答案为：吸收尾气；

(5)已知还原性I-＞Br-＞Cl-，反应后I-有剩余，说明Br-浓度没有变化，通入的Cl2只与I-发生反应，设原溶液中含有2molCl-，3molBr-，4molI-，通入Cl2后，它们的物质的量之比变为4：3：2，则各离子物质的量分别为：4molCl-，3molBr-，2molI-，Cl-增加了2mol，则需1molCl2，则通入的Cl2物质的量是原溶液中I-物质的量的，故选C。