题目内容
（15分）目前，回收溴单质的方法主要有水蒸气蒸馏法和萃取法等。某兴趣小组通过查阅相关资料拟采用如下方案从富马酸废液（含溴0.27%）中回收易挥发的Br2：
（1）操作X所需要的主要玻璃仪器为 ；反萃取时加入20%的NaOH溶液，其离子方程式为 。
（2）反萃取所得水相酸化时，需缓慢加入浓硫酸，并采用冰水浴冷却的原因是 。
（3）溴的传统生产流程为先采用氯气氧化，再用空气水蒸气将Br2吹出。与传统工艺相比，萃取法的优点是 。
（4）我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00mg/L。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量，其原理如下：
①请完成相应的实验步骤：
步骤1：准确量取25.00mL待测废水于250mL锥形瓶中。
步骤2：将4.5 mL 0.02mol/L溴水迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。
步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中加入过量的0.1mol/L KI溶液，振荡。
步骤4： ，再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液15 mL。（反应原理：I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6）
步骤5：将实验步骤1~4重复2次。
②该废水中苯酚的含量为 mg/L。
③步骤3若持续时间较长，则测得的废水中苯酚的含量 （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（1）分液漏斗（只答烧杯不给分）
Br2 +2OH- =Br- + BrO- +H2O（写Br2+6OH- =5Br- + BrO3- +3H2O亦给分）
（2）减少Br2的挥发
（3）没有采用有毒气体Cl2，更环保（答“所得溴更纯净”亦给分）
（4）① 滴入2~3滴淀粉溶液 ② 18.8 ③ 偏低
(除第（4）②小题3分外，其余每空2分，共15分)
【解析】
试题分析：（1）该流程的目的是回收溴单质，用四氯化碳萃取后，将水相与有机相分开，则操作X为萃取分液，所用的的仪器为分液漏斗；反萃取时加入氢氧化钠溶液，则溴与氢氧化钠反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，离子方程式是Br2 +2OH- =Br- + BrO- +H2O；
（2）反萃取所得水相酸化时，需缓慢加入浓硫酸，使溴离子和次溴酸根离子再次转化为溴单质，因为溴易挥发，所以采用冰水浴冷却，减少溴的挥发；
（3）氯气是有毒气体，且空气吹出的溴单质易含有氯气，使溴不纯净，所以萃取法的优点是没有采用有毒气体Cl2，更环保，产物更纯净；
（4）①测定废水中苯酚的含量需要通过测定溴的消耗，而剩余的溴单质用HI滴定，生成的碘单质再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定，判断滴定终点的指示剂是淀粉，淀粉遇碘变蓝色，当溶液蓝色消失时即达到滴定终点，所以步骤4中应滴加2~3滴淀粉溶液，再用0.01 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点；
②根据消耗的 Na2S2O3标准溶液的体积计算剩余溴的物质的量，利用2Na2S2O3 ～I2～Br2，可知剩余溴的物质的量是0.015L×0.01mol/L/2=7.5×10-5mol，则25mL废水中苯酚的物质的量是（0.0045L×0.02mol/L-7.5×10-5mol）/3=5×10-6mol,则苯酚的质量是5×10-6mol×94g/mol=0.47mg，所以该废水中苯酚的含量为0.47mg/0.025L=18.8mg/L；
③若步骤3持续时间较长，则空气中的氧气也会氧化碘离子为碘单质，则消耗Na2S2O3标准溶液的体积大于15mL，剩余溴的物质的量偏大，与苯酚反应的溴的物质的量偏小，则苯酚的含量偏低。
考点：考查滴定操作的判断，对物质制备流程的分析，误差的判断，滴定数据的处理
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2NO2（g）
（14分）汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：
（1）2NO(g)+2CO(g)≒2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5KJ/mol (条件为使用催化剂)
已知：
2C (s)+O2(g)≒2CO(g) △H=-221.0KJ/mol
C (s)+O2(g)≒CO2(g) △H=-393.5KJ/mol
则N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H= kJ·mol-1。
（2）T℃下，在一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
C(NO)10-4 mol/L | 10.0 | 4.50 | C1 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
C(CO)10-3 mol/L | 3.60 | 3.05 | C2 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
①c1合理的数值为 。（填字母标号）
A．4.20 B．4.00 C．3.50 D．2.50
②前2s内的平均反应速率v（CO2）= 。
③不能作为判断该反应达到平衡状态的标志是 。（填字母标号）
a．
b．容器中混合气体的密度保持不变
c．容器中气体的压强不变
d．CO2的体积分数不变
（3）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示：
实验 编号 | T/oC | NO初始浓 度/10－3mol·L－1 | CO初始浓 度/10－3mol·L－1 | 催化剂的比 表面积/m2·g－1 |
① | 350 | 1．20 | 5．80 | 124 |
② | 280 | 1．20 | 5．80 | 124 |
③ | 280 | 1．20 | 5．80 | 82 |
则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的实验编号依次为 。
（4）已知：CO通入新制的银氨溶液中可生成银镜，同时释放一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。某温度下，向1L密闭容器中充入1molNO和1molCO，反应达到平衡后，将平衡混合气体通入足量新制的银氨溶液中，生成43．2g Ag，则该温度下，反应2NO(g)+2CO(g)≒2CO2(g)+N2(g)(条件为使用催化剂)的化学平衡常数K= 。
（5）CO可作燃料电池的燃气。用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得650oC下工作的燃料电池。该电池总反应方程式为2CO+O2=2CO2则负极反应式为 。
