9.某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了模擬工業(yè)流程從濃縮的海水中提取液溴,查閱資料知:Br2的沸點(diǎn)為59℃,微溶于水,有毒性.設(shè)計了如下操作步驟及主要實(shí)驗裝置(夾持裝置略去):

①連接A與B,關(guān)閉活塞b、d,打開活塞a、c,向A中緩慢通入至反應(yīng)結(jié)束;
②關(guān)閉a、c,打開b、d,向A中鼓入足量熱空氣;
③進(jìn)行步驟②的同時,向B中通入足量SO2
④關(guān)閉b,打開a,再通過A向B中緩慢通入足量Cl2;
⑤將B中所得液體進(jìn)行蒸餾,收集液溴.
請回答:
(1)步驟②中鼓入熱空氣的作用為使A中生成的Br2隨空氣流進(jìn)入B中;
(2)步驟③中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
(3)此實(shí)驗中尾氣可用Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-(填選項字母)吸收處理.
a.水    b.濃硫酸    c.NaOH溶液    d.飽和NaCl溶液
(4)若直接連接A與C,進(jìn)行步驟①和②,充分反應(yīng)后,向錐形瓶中滴加稀硫酸,再經(jīng)步驟⑤,也能制得液溴.滴加稀硫酸之前,C中反應(yīng)生成了NaBrO3等,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑.
(5)與B裝置相比,采用C裝置的優(yōu)點(diǎn)為操作簡單、污染小.

分析 (1)溴易揮發(fā),熱空氣可使溴蒸氣進(jìn)入B中;
(2)步驟③中,向B中通入足量SO2,與溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸、HBr;
(3)尾氣含SO2、Br2,均與堿溶液反應(yīng);
(4)C中反應(yīng)生成了NaBrO3,可知Br元素的化合價升高,則還應(yīng)生成NaBr;
(5)C比B更容易操作,尾氣處理效果好.

解答 解:(1)步驟②中鼓入熱空氣的作用為使A中生成的Br2 隨空氣流進(jìn)入B中,
故答案為:使A中生成的Br2 隨空氣流進(jìn)入B中;
(2)步驟③中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
故答案為:Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-;
(3)尾氣含SO2、Br2,均與堿溶液反應(yīng),則選NaOH溶液吸收尾氣,故答案為:C;
(4)C中反應(yīng)生成了NaBrO3,可知Br元素的化合價升高,則還應(yīng)生成NaBr,且酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳,該反應(yīng)為3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑,
故答案為:3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑;
(5)與B裝置相比,采用C裝置的優(yōu)點(diǎn)為C裝置的優(yōu)點(diǎn)為操作簡單、污染小,
故答案為:操作簡單、污染。

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗及海水資源應(yīng)用,為高頻考點(diǎn),把握物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離提純?yōu)榻獯鸬年P(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗?zāi)芰Φ目疾椋⒁鈱?shí)驗裝置的作用,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.在一支容積為30mL的試管內(nèi)充滿NO2和O2的混合氣體,把試管倒置于盛有水的水槽中,充分反應(yīng)后余5mL氣體,則原混合氣體中NO2的體積是( 。﹎L.
A.17B.25C.27D.10

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.硫化鈉又稱硫化堿,易潮解、能與空氣中CO2及O2作用而變質(zhì),可用于脫硫、染料工業(yè)制取硫化青和硫化藍(lán)的原料等.回答下列問題:
(1)硫化鈉的電子式為
(2)已知25℃時,H2S的電離常數(shù)Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.1×10-15
①0.01mol/L Na2S溶液中,離子濃度從大到小的順序為c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+).
②該溫度下,S2-+H2O?HS-+OH-的電離常數(shù)K=1.41.
(3)硫化鈉可高效脫除SO2,流程如圖1所示:

①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+Na2S=Na2SO4+2S.
②已知下列熱化學(xué)方程式:
(I)Na2SO4(s)+2C(s)═Na2S(s)+2CO2(g)△H1=-225.2kJ•mol-1
(Ⅱ)CO2(g)+C(s)═2CO(g)△H2=172.4kJ•mol-1
寫出再生塔中固體硫酸鈉生成固體硫化鈉的熱化學(xué)方程式為Na2SO4(s)+4CO(g)=Na2S(s)+4CO2(g)△H=-119.6kJ•mol-1
(4)在VL恒容反應(yīng)器中加入a mol Na2SO4并通入4a molH2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):Na2SO4(s)+4H2(g)?Na2S(s)+4H2O(g),硫酸鈉的轉(zhuǎn)化率(x)隨溫度的變化如圖2所示:
①該反應(yīng)的△H>0(填”>”或“<”).
②在t h時,測測得殘留固體的質(zhì)量為bg,則0-t h中內(nèi),H2O的平均速率$\frac{142a-b}{16Vt}$mol/(L•h)(用含a、b、t、V、的代數(shù)式表示),到t h 時,Na2SO4的轉(zhuǎn)化率為$\frac{(142a-b)}{64a}$×100%(用含a、b的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列物質(zhì)中只含有共價鍵的化合物是( 。
①H2O    ②CaCl2    ③NaOH    ④Cl2    ⑤NH4Cl    ⑥H2O2    ⑦H2SO4    ⑧Na2O2
A.①⑥⑦B.②④⑥C.③②⑤⑧D.①④⑥⑦

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.在我國最早使用的合金是( 。
A.鐵合金B.鋁合金C.銅合金D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.水煤氣(CO 和H2)是重要燃料和化工原料,可用水蒸氣通過熾熱的炭層制得:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)?△H=+131.3KJ•mol
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的升高而增大(選填“增大”“減小”或“不變”)
(2)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,將體系中的C(s)部分移走,平衡向左移(選填“向左移”“向右移”或“不移動”下同).達(dá)到平衡后,增加H2O(g)的濃度,平衡向右移
(3)下列事實(shí)能說明該反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到平衡狀態(tài)的有AB(填序號).
A.單位體積內(nèi)每消耗1molCO的同時生成1molH2
B.混合氣體總物質(zhì)的量保持不變
C.生成H2O(g)的速率與消耗CO的速率相等
D.H2O(g)、CO、H2的濃度相等
(4)某溫度下,將4.0molH2O(g)和足量的炭充入2 L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng),C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2O(g),達(dá)到平衡時測得K=1,則此溫度下H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為50%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

1.80℃時,NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO (g).該溫度下,在甲、乙、丙三個體積相等且恒容的密閉容器中,投入NO2和SO2,起始濃度如表所示,其中甲經(jīng)2min達(dá)平衡時,NO2的轉(zhuǎn)化率為50%,下列說法正確的是( 。
起始濃度
c(NO2)/mol•L-10.100.200.20
C(SO2)/mol•L-10.100.100.20
A.容器甲中的反應(yīng)在前2 min的平均速率v(SO2)=0.05 mol•L-1•min-1
B.達(dá)到平衡時,容器丙中正反應(yīng)速率與容器甲相等
C.溫度升至90℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為1.56,則反應(yīng)的△H>0
D.容器乙中若起始時改充0.10 mol•L-1 NO2和0.20mol•L-1 SO2,達(dá)到平衡時c(NO)與原平衡相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.既能跟鹽酸又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的物質(zhì)是( 。
A.CaCO3B.Al2O3C.Fe2O3D.MgO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.含碘食鹽中的碘是以碘酸鉀(KIO3)形式存在的.已知在酸性溶液中IO3-和I-發(fā)生下列反應(yīng):IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O     現(xiàn)有下列物質(zhì)①稀硫酸;②pH試紙;③淀粉碘化鉀溶液;④淀粉溶液. 利用上述反應(yīng),可用來檢驗含碘食鹽中含有IO3-的是(  )
A.②④B.①③C.②③D.

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