Question

11．某兴趣小组在实验室中模拟从海水中提澳．

（l）用图1装置制备Cl₂
①发生装置可选择图中的B，化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
②欲收集一瓶纯净干燥的Cl₂，选择图中装置，其连接顺序为：发生装置→f→e→f→e→c→d→g（按气流方向，用小写字母表示，装置可重复使用）．
（2）用下列装置模拟从海水中提溴．
对G中溶液继续如下实验（限选试剂：NaOH溶液、盐酸、稀H₂SO₄、CCI₄）
已知：①3Br₂+3CO₃^2-═5Br^-+BrO₃^-+3CO₂：②Br₂有强腐蚀性；③氧化性：BrO₃^-＞CI₂．

操作步骤	实验现象	结论或解释
①去适量G中溶液于试管中，加入硫酸酸化	产生气泡	G中溶液含有CO32-或HCO3-
向①的试管中加入CCl4，振荡，静置	②溶液分层，下层为棕红色	生成单质溴

③写出上述实验生成Br₂的离子方程式：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O．
（3）工业上通常是将G中溶液运输到目的地后再酸化，主要是因为溴单质具有强腐蚀性．除去工业Br₂中微量的Cl₂，可向工业Br₂中加入ac溶液．（填标号）
a．HBr    b．Na₂CO₃    C．NaBr    d．Na₂SO₃．

Answer 1

分析 （1）①实验室制备氯气是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成；
②生成氯气含氯化氢和水蒸气，需要通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气；
（2）对G中溶液为碳酸钠吸收溴单质的反应，3Br₂+3CO₃^2-═5Br^-+BrO₃^-+3CO₂，取适量G中溶液于试管中加入硫酸酸化，若生成气体证明G中溶液含有CO₃^2-或HCO₃^-，同时发生反应生成溴单质，向①的试管中加入CCl₄，振荡，静置会出现分层现象，下层四氯化碳层萃取溴单质呈棕红色；
（3）工业上通常是将G中溶液运输到目的地后再酸化生成溴单质，是因为溴单质具有强腐蚀性，除去工业Br₂中微量的Cl₂，能和氯气反应且不与溴单质反应．

解答 解：（1）①实验室制备氯气是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成，选择装置B，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：B；MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
②生成氯气含氯化氢和水蒸气，需要通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气，欲收集一瓶纯净干燥的Cl₂，选择图中装置，其连接顺序为：发生装置b→f→e→f→e→c→d→g，
故答案为：f→e→f→e→c→d→g；
（2）对G中溶液为碳酸钠吸收溴单质的反应，3Br₂+3CO₃^2-═5Br^-+BrO₃^-+3CO₂，取适量G中溶液于试管中加入硫酸酸化，若生成气体证明G中溶液含有CO₃^2-或HCO₃^-，同时发生反应生成溴单质，5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，向①的试管中加入CCl₄，振荡，静置会出现分层现象，下层四氯化碳层萃取溴单质呈棕红色，
故答案为：硫酸酸化；溶液分层，下层为棕红色；5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；
（3）工业上通常是将G中溶液运输到目的地后再酸化，主要是因为溴单质具有强腐蚀性，除去工业Br₂中微量的Cl₂，可向工业Br₂中加入a．HBr，C．NaBr，氯气发生反应生成溴单质，不引入杂质，b．Na₂CO₃，d．Na₂SO₃，和溴单质、氯气都发生反应，故不选，
故答案为：溴单质具有强腐蚀性；ac．

点评 本题考查了海水的资源利用和提取、物质性质分析判断、气体制备和除杂等，掌握基础是解题关键，题目难度中等．