题目内容

工业上从海水中提取Br2可采用如下方法:
(1)往海水中通入Cl2,将海水中的溴化物氧化,其离子方程式为________。
(2)向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出用纯碱溶液吸收,其化学方程式为:________。
(3)将(2)所得溶液用硫酸酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后还可得到副产品Na2SO4,写出这一过程的化学方程式:________。
(4)这样得到的溴中还混有少量Cl2,怎样除去?________。

Cl2 +2Br- = 2Cl- + Br2    3Br2 + 3Na2CO3 = 5NaBr+NaBrO3 + 3CO2↑    5NaBr+NaBrO3+ 3H2SO4 = 3Br2 + 3Na2SO4+3H2O    加入NaBr
试题分析:(1)氯元素的非金属性强于溴元素的,所以氯气能把溴离子氧化生成单质溴,反应的离子方程式是Cl2 +2Br- = 2Cl- + Br2
(2)单质溴溶于水显酸性,能和碳酸钠反应放出CO2气体,反应的化学方程式是3Br2 + 3Na2CO3 = 5NaBr+NaBrO3 + 3CO2↑。
(3)根据题意可知,在酸性条件下NaBrO3能把溴化钠氧化生成单质溴,属于同一种元素之间的氧化还原反应,因此反应的化学方程式是5NaBr+NaBrO3+ 3H2SO4 = 3Br2 + 3Na2SO4+3H2O。
(4)根据(1)可知,要除去溴中还混有少量Cl2,可以加入溴化钠即可。
考点:考查卤素单质及其化合物之间的相互转化
点评:该题属于基础性试题,难度不大。主要通过工业上从海水中提取Br2,经验学生对单质溴及其化合物的相互转化熟练掌握程度和有关化学用语的书写。
练习册系列答案
相关题目
海水是一种丰富的资源,工业上从海水中可提取NaCl、Na2CO3、Mg等多种物质,这些物质广泛应用于生产、生活等领域.如图所示是某工厂对海水资源进行综合利用的流程.

请回答下列问题:
(1)流程图中操作a的名称为
蒸发结晶
蒸发结晶

(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱.
①气体A应是
NH3
NH3
(填化学式),此过程的化学方程式为
NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3
NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3

②滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上常向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,使溶液冷却,析出不含有NaHCO3副产品的NH4Cl晶体,通入NH3的作用是
增大NH4+的浓度有利于氯化铵的析出来,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度
增大NH4+的浓度有利于氯化铵的析出来,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度

(3)操作b应在
HCl
HCl
气流中进行,若在空气中加热,则会水解生成Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式:
MgCl2?6H2O
  △  
.
 
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O
MgCl2?6H2O
  △  
.
 
Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O

(4)某氯碱厂每天消耗234吨NaCl,可生产质量分数为32%的烧碱溶液
500
500
吨.
海水是应用前景广阔的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料.如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图:
回答下列问题:
(1)①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用试剂为:A:盐酸;B:BaCl2溶液;C:NaOH溶液;D:Na2CO3溶液.加入试剂的顺序是
CBDA或BCDA
CBDA或BCDA

②电解饱和食盐水时,与电源正极相连的电极上发生的反应为
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2
,与电源负极线连的电极附近溶液pH
变大
变大
(变大、不变、变小).
(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱.
①气体A、B是CO2或NH3,则气体A应是
NH3
NH3
(填化学式).C的制得发生反应的化学方程式为
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O

②滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上是向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,冷却析出不含有NaHCO3的副产品
NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是
氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根和氢氧根离子,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度;
氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根和氢氧根离子,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度;

(3)空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一.
a、写出步骤①④反应的离子方程式:①
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
;④
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4

b、在步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80-90℃、温度过高过低都不利于生产,请解释原因:
温度过高,大量水蒸气随之排出,溴气中水分增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率低;
温度过高,大量水蒸气随之排出,溴气中水分增加;温度过低,溴不能完全蒸出,产率低;

c、在步骤①、②之后并未直接用“含溴的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏,这样操作的意义是
“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
(2008?广东)镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子.工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得到金属镁.
(1)以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备镁时,常加入NaCl、KCl或CaCl2等金属氯化物,其主要作用除了降低熔点之外还有
增大离子浓度,从而增大熔融盐的导电性
增大离子浓度,从而增大熔融盐的导电性

(2)已知MgO的晶体结构属于NaCl型.某同学画出的MgO晶胞结构示意图如图所示,请改正图中错误:
⑧应为黑色
⑧应为黑色

(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火.燃放时,焰火发出五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因:
电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量
电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将释放能量

(4)Mg是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见下表:
氧化物 NaF MgF2 SiF4
熔点/K 1266 1534 183
解释表中氟化物熔点差异的原因:
离子晶体氟化物的熔点较高,分子晶体氟化物的熔点较低,离子晶体的熔点与离子半径成反比、与离子所带电荷成正比
离子晶体氟化物的熔点较高,分子晶体氟化物的熔点较低,离子晶体的熔点与离子半径成反比、与离子所带电荷成正比

(5)人工模拟是当前研究的热点.有研究表明,化合物X可用于研究模拟酶,当其结合或Cu(I)(I表示化合价为+1)时,分别形成a和b:

①a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有
σ
σ
键的特性.
②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用,比较a和b中微粒间相互作用力的差异
a中存在氢键、b中存在配位键
a中存在氢键、b中存在配位键

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