题目内容

20．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如图1：

（1）将NaCl溶液进行电解，在电解槽的阴极区获得的产品有H2、NaOH（填化学式）．
（2）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的是提高溴的富集程度．
（3）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：如图2
①图中仪器B的名称是冷凝管，冷却水的出口为甲 （填“甲”或“乙”）．
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是Br2腐蚀橡胶．
③C中液体的颜色为深棕红色或红棕色．
④D装置的作用是吸收尾气．

分析 海水经淡化后母液中含有溴离子，通入氯气，可得到低浓度的溴，然后通入空气吹出，进行富集，用碱溶液吸收，再通入氯气可得到浓度较大的溴．
（1）电解饱和氯化钠溶液，在阳极上产生氯气，阴极上产生氢气，同时生成了氢氧化钠；
（2）海水淡化得到的母液和电解氯化钠溶液生成的氯气反应，得到的溴单质浓度低，溴单质在水中有一定的溶解性且和水反应，提取时消耗过的能源和原料，降低了经济效益；
（3）①蒸馏时，为充分冷凝，冷凝水应从下端进，上端出；
②因溴具有强氧化性和腐蚀性，应避免使用橡皮管；
③溴单质颜色为红棕色；
④进入D装置的物质为溴蒸汽，溴蒸汽有毒，可用氢氧化钠除溴单质．

解答 解：（1）电解饱和氯化钠溶液，在阳极上产生氯气，阴极上产生氢气，同时生成了氢氧化钠，即H2、NaOH，
故答案为：H2、NaOH；
（2）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，
故答案为：提高溴的富集程度；
（3）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溴单质是一种强氧化剂，易腐蚀橡胶制品，所以整套装置不能用橡胶塞和橡胶管，
故答案为：Br2腐蚀橡胶；
③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；
④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．

点评 本题考查物质的分离、提纯，侧重海水资源的综合利用，涉及到电解、海水提溴工艺等知识点，注意物质的分离、提纯应把握物质的性质的异同，掌握从海水中提取溴的原理为解答该题的关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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10．氯酸是一种强酸，浓度超过40%时会发生分解，反应可表示为：a HClO3→b O2↑+c Cl2↑+d HClO4+e H2O，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体产物时，试纸先变蓝后褪色．下列说法错误的是（　　）
A．由反应可确定：氧化性HClO3＞HClO4
B．变蓝的淀粉碘化钾试纸褪色是因为可能发生了：4C12+I2+6H2O→12H++8Cl-+2IO3-
C．若氯酸分解所得的混合气体的平均摩尔质量为47.6g/mol，则反应方程式可表示为：26HClO3→15O2↑+8C12↑+10HClO4+8H2O
D．若化学计量数a=8，b=3，则该反应转移电子数为20e
11．下列离子方程式正确的是（　　）
A．用Al作电极电解NaHCO3溶液：2Al+6H2O═2Al（OH）3↓+3H2↑
B．向明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至沉淀质量最大时：2Al3++2SO42-+2Ba2++6OH-═2BaSO4↓+2Al（OH）3↓
C．碳酸钠的水解反应：CO32-+H3O+═HCO3-+H2O
D．酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应：2MnO4-+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2↑+8H2O
8．孔雀石主要含Cu2（OH）2CO3，还含少量FeO、SiO2．以孔雀石为原料可制备CuSO4•5H2O步骤如下：

（1）．写出孔雀石与稀硫酸反应的化学方程式：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O．
（2）．溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+．实验步骤中试剂①最佳选c（填代号）．
A．KMnO4B．Cl2C．H2O2D．HNO3
（3）溶液B中加入CuO作用是调pH值，（或减少c（H+））使Fe3+沉淀完全．
（4）常温下Fe（OH）3的Ksp=1×10-39，若要将溶液中的Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，使溶液中c（Fe3+）降低至1×10-3mol/L，必需将溶液pH调节至2或pH=2．
（5）由溶液C获得CuSO4•5H2O晶体，需要经蒸发浓缩（或加热浓缩），冷却结晶和过滤．
（6）可用KMnO4标准溶液测定溶液A中Fe2+的浓度，量取A溶液20.00ml，用0.010mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定，消耗KMnO410.00ml，A溶液中Fe2+的物质的量浓度0.025mol/L．（反应原理：MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O）
15．下列说法正确的是（　　）
A．16O和18O原子的核外电子排布不相同
B．含有离子键的化合物一定是离子化合物
C．HF、HCl、HBr、HI的熔沸点逐渐升高
D．干冰和二氧化硅熔化时所克服微粒间的相互作用相同
4．乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸．依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图1所示：试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）．已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全．有关物质的沸点见下表：
物质乙醛乙酸甘油[X&乙二醇水
沸点20.8℃117.9℃290℃197.2℃100℃
请回答下列问题：

（1）试管A内在60℃～80℃时发生的主要反应的化学方程式为（注明反应条件）2CH3CHO+O2$→_{68℃-80℃}^{CuO}$2CH3COOH．
（2）烧杯B的作用是：①使试管A内的反应液均匀受热发生反应，②使生成的乙酸蒸气进入试管；烧杯B内盛装的液体可以是乙二醇或甘油（写出一种即可，在题给物质中找）．
（3）若想检验试管C中是否含有产物乙酸，在下列提供的试剂和试纸中可以选用ad．（填序号）．实验仪器任选．所提供的试剂和试纸有：
a．pH试纸  b．红色的石蕊试纸  c．白色的醋酸铅试纸  d．碳酸氢钠粉末．
（4）实验室可以用下列装置如图2来探究乙酸、苯酚、碳酸的酸性强弱．
①饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去乙酸．
②苯酚钠溶液中应观察到溶液变浑浊，有关的化学方程式C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH↓+NaHCO3．

在恒温恒容密闭容器中，能说明反应：2N02(g)2NO(g)+02(g)达到平衡状态的是 ( )

①单位时间内生成nmol O2的同时生成2nmol NO2；②单位时间内生成nmol O2的同时生成2nmol N0；③混合气体的颜色不再改变；④混合气体的密度不再改变的状态；⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态。

A．①③⑤ B．②④⑤ C．①③④ D．①②③④⑤
7．已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol．有关键能数据如下表：则水分子中O-H键能为（　　） 
化学键H-HO=O
键能/kJ/mol436498
A．463.4kJ/molB．926.8kJ/molC．221.6kJ/molD．413kJ/mol
7．乙酰基扁桃酰氯是一种医药中间体．某研究小组以甲苯和乙醇为主要原料，按下列路线合成乙酰基扁桃酰氯．

已知：

（1）写出A→B反应所需的试剂及条件：氢氧化钠水溶液、加热．
（2）D的结构简式为．
（3）E在一定条件下可反应生成一种高分子化合物，写出该反应的化学方程式n$→_{△}^{浓硫酸}$+nH2O．
（4）乙酰基扁桃酰氯中有5种不同化学环境的氢原子．
（5）设计以乙醇为原料制备F的合成路线，无机试剂任选．
（合成路线常用表示方法为：A$→_{反应条件}^{反应试剂}$B…$→_{反应条件}^{反应试剂}$目标产）

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