题目内容

地球上99％的溴元素存在于海洋中，资料显示海水中溴含量约为66mg·L—1。从海水中提取溴的工业流程如下：

（1）写出海水淡化的一种方法：                 。
（2）步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用到溴的性质是                。
（3）以上步骤I中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转化成化合态的溴，其目的是     
                                  。
（4）上述流程中吹出的溴蒸气，也可以用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式：                                      。
（5）实验室从溴水中分离溴还可以用萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是
a．乙酸    b．四氯化碳    c．裂化汽油    d．苯
（6）假设提取过程中溴没有损失，计算1m3海水按上述流程进行实验时，步骤中Ⅱ约需消耗lmol·L—1Na2CO3溶液            L。
(11分)
（1）蒸馏法(或电渗析法或离子交换法)  (1分)
（2）挥发性(1分)
（3）溴元素的富集(或浓缩溴元素)  (2分)
（4）Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4  (2分)
（5）bd(2分)   、
（6）0.4125(3分)

试题分析：（2）Br2的沸点较低，热空气可以使Br2从水中挥发出来。（4）Br2可将SO2氧化为SO42-，本身被还原为Br-。（5）萃取剂的选择要求：要与原溶剂互不相溶，互不反应，且溶质在萃取剂中的溶解度要比在水中大得多。a项，乙酸与水互溶；b项，符合萃取剂的要求，有机层在下层；c项，裂化汽油中含有不饱和烃，可与溴发生加成反应，不可作为萃取剂；d项，符合萃取剂的要求，最后有机层在上层。（6）发生反应的离子方程式为3Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2，n(CO32-)=n(Br2) ==0.4125mol，溶液体积V=0.4125L。
练习册系列答案
相关题目
实验室制取乙酸丁酯的实验装置有以下甲、乙两种装置可供选用。
        
（甲）                    （乙）
制备乙酸丁酯所涉及的有关物质的物理性质见下表
 
乙酸
1－丁醇
乙酸丁酯
熔点(℃)
16．6
－89．5
－73．5
沸点(℃)
117．9
117
126．3
密度(g/cm3)
1．05
0．81
0．88
水溶性
互溶
可溶
(9g/100g水)
微溶
 
（1）制取乙酸丁酯的装置应选用___________(填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是______________________________________________________________。
（2）该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外，还可能生成的有机副产物有（写出结构简式）________________________________________________________________。
（3）酯化反应是一个可逆反应，为提高1－丁醇的利用率，写出两种可行的方法：
①                       ；②                               
（4）从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时，需要经过多步操作，下列图示的操作中，肯定需要的化学操作是________________（选填答案编号）。
                     
A                  B                  C                  D
（5）有机物的分离操作中，经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须_______________，某同学在进行分液操作时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有                 。
某科研小组以难溶性钾长石（K2O?Al2O3?6SiO2)为原料，提取A12O3、 K2CO3等物质，工艺流程如下：

（1）“煅烧”过程中有如下反应发生：
①钾长石中的硅元素在CaCO3作用下转化为CaSiO3，写出SiO2转化为CaSiO3的化学方程式_____________________。
②钾长石中的钾元素和铝元素在Na2CO3作用下转化为可溶性的NaAlO2和 KAlO2，写出Al2O3转化为NaAlO2的化学方程式____________________________。
（2）已知NaAlO2和KAlO2易发生如下反应：AlO2－+2H2OAl(OH)3+OH－。
“浸取”时，应保持溶液呈______性（填“酸”或“碱”）。“浸取”时不断搅拌的目的是______________。
（3）“转化”时加入NaOH的主要作用是_______ (用离子方程式表示）。
（4）上述工艺中可以循环利用的主要物质是_______、_______和水。
下列实验能达到预期目的的是
A．用溴水鉴别苯和溴苯
B．用BaCl2溶液鉴别SO42—和CO32—
C．用浓HNO3和Cu反应制取NO
D．将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去HCl
钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。某工厂为了从含有杂质的VOSO4样品中回收得到催化剂V2O5，设计流程如下：

请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是          （写化学式）。NH4VO3在焙烧前要洗涤2-3次，该步操作方法为                          。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）2RAn（有机层） + nH2SO4  (水层) 
步骤②中萃取时必须加入适量碱，其原因是                                      。
步骤③中X试剂为           。
（3）⑤的离子方程式为                                      。
（4）该工艺流程中，可以循环利用的物质有    和    。
（5）若取VOSO4样品wg，测得消耗a mol·L—1氯酸钾溶液VmL（氯酸钾还原产物为氯化钾），则1kg样品理论上可制得的V2O5质量是              g（用含w、V的代数式表示）。
某化学兴趣小组以工业碳酸钙(含少量Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质)生产二水合氯化钙晶体(CaCl2·2H2O)的操作流程为：

(1)CaCO3与盐酸反应的离子方程式            。
(2)加入氢氧化钙溶液调节溶液的pH为8.0—8.5，此时A13+、Fe3+沉淀完全，则滤渣主要成分的化学式为       ，若用氢氧化钠溶液除杂则产品中可能混有的物质为      。
(3)酸化时加盐酸将溶液的pH调节到4.0左右，其主要目的是     。
(4)操作Ⅰ中应包括①蒸发浓缩②冷却结晶③过滤④   ⑤    等实验步骤。
(5)为测定样品中CaCl2·2H2O的含量，称取7.350 g样品配成200.0 mL溶液，与205.0 mL 0.5000 mol/LAgNO3溶液恰好完全反应。
①样品中CaCl2·2H2O的质量分数为            。
②若计算出结果有明显偏差，你认为在操作Ⅰ的五个步骤中由 引起的（填序号），理由是                      。
下列实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是
A．装置甲可用于检验有乙烯生成
B．装置乙可用于收集和吸收氨气
C．装置丙可用于除去CO2中混有的HCl气体
D．装置丁可用于除去溴苯中的溴
见下表。欲用一种试剂甲来检验其溶液中的离子X，在同时有离子Y存在时，此检验仍可进行的是（在实验过程中不允许加热．过滤．萃取……等操作）
 
试剂甲
离子X
离子Y
A
HCl．Ba(OH)2
CO32－
HCO3-
B
NH3 ．H2O
Al3+
Mg2+
C
AgNO3
I－
Cl－
D
NH4SCN，氯水
Fe2+
Fe3+
 
TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。
（1）工业上用钛矿石（FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）经过下述反应制得：

其中，步骤②发生的主要反应为：2H2SO4+FeTiO3 ="=" TOSO4（硫酸氧钛）+FeSO4+2H2O
净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理。写出该过程中发生反应的化学方程式：________________。
步骤③中加热的目的是（请写出必要的化学方程式和文字）:             。
（2）用TiO2制备金属钛的一种方法是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4，再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生：TiO2（s）+2Cl2（g）TiCl4（1）+O2（g） △H＝+151 kJ/mol。所以不能直接由TiO2和Cl2反应（即氯化反应）来制取TiCl4，请说明判断该反应难以发生的理由是_______。当往氯化反应体系中加入碳后，反应在高温条件下能顺利进行生成TiCl4。
已知：C（s）+O2（g）＝CO2（g）   △H=394 kJ/mol。
则TiO2（s）+C（s）+2Cl2（g）＝TiCl4（1）+CO2（g） △H=________
从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因是_______________。
（3）下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个由有机光敏染料（S）涂覆TiO2纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：

TiO2/STiO2/S*（激发态）
TiO2/S* TiO2/S+ + e-
I3-+2e-3I-
2TiO2/S*+I3-  2TiO2/S + I3-
下列关于该电池叙述正确的是        
A．电池工作时，I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电
B．电池工作时，是将太阳能转化为电能
C．电池的电解质溶液中I-和I3- 浓度不会减少
D．电池中镀铂导电玻璃为正极

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