Question

11．某興趣小組在實驗室中模擬從海水中提澳．

（l）用圖1裝置制備Cl₂
①發(fā)生裝置可選擇圖中的B，化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
②欲收集一瓶純凈干燥的Cl₂，選擇圖中裝置，其連接順序為：發(fā)生裝置→f→e→f→e→c→d→g（按氣流方向，用小寫字母表示，裝置可重復(fù)使用）．
（2）用下列裝置模擬從海水中提溴．
對G中溶液繼續(xù)如下實驗（限選試劑：NaOH溶液、鹽酸、稀H₂SO₄、CCI₄）
已知：①3Br₂+3CO₃^2-═5Br^-+BrO₃^-+3CO₂：②Br₂有強(qiáng)腐蝕性；③氧化性：BrO₃^-＞CI₂．

操作步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論或解釋
①去適量G中溶液于試管中，加入硫酸酸化	產(chǎn)生氣泡	G中溶液含有CO32-或HCO3-
向①的試管中加入CCl4，振蕩，靜置	②溶液分層，下層為棕紅色	生成單質(zhì)溴

③寫出上述實驗生成Br₂的離子方程式：5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O．
（3）工業(yè)上通常是將G中溶液運(yùn)輸?shù)侥康牡睾笤偎峄�，主要是因為溴單質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性．除去工業(yè)Br₂中微量的Cl₂，可向工業(yè)Br₂中加入ac溶液．（填標(biāo)號）
a．HBr    b．Na₂CO₃    C．NaBr    d．Na₂SO₃．

Answer 1

分析 （1）①實驗室制備氯氣是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成；
②生成氯氣含氯化氫和水蒸氣，需要通過飽和食鹽水除去氯化氫，通過濃硫酸除去水蒸氣；
（2）對G中溶液為碳酸鈉吸收溴單質(zhì)的反應(yīng)，3Br₂+3CO₃^2-═5Br^-+BrO₃^-+3CO₂，取適量G中溶液于試管中加入硫酸酸化，若生成氣體證明G中溶液含有CO₃^2-或HCO₃^-，同時發(fā)生反應(yīng)生成溴單質(zhì)，向①的試管中加入CCl₄，振蕩，靜置會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，下層四氯化碳層萃取溴單質(zhì)呈棕紅色；
（3）工業(yè)上通常是將G中溶液運(yùn)輸?shù)侥康牡睾笤偎峄�生成溴單質(zhì)，是因為溴單質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性，除去工業(yè)Br₂中微量的Cl₂，能和氯氣反應(yīng)且不與溴單質(zhì)反應(yīng)．

解答 解：（1）①實驗室制備氯氣是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成，選擇裝置B，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：B；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
②生成氯氣含氯化氫和水蒸氣，需要通過飽和食鹽水除去氯化氫，通過濃硫酸除去水蒸氣，欲收集一瓶純凈干燥的Cl₂，選擇圖中裝置，其連接順序為：發(fā)生裝置b→f→e→f→e→c→d→g，
故答案為：f→e→f→e→c→d→g；
（2）對G中溶液為碳酸鈉吸收溴單質(zhì)的反應(yīng)，3Br₂+3CO₃^2-═5Br^-+BrO₃^-+3CO₂，取適量G中溶液于試管中加入硫酸酸化，若生成氣體證明G中溶液含有CO₃^2-或HCO₃^-，同時發(fā)生反應(yīng)生成溴單質(zhì)，5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，向①的試管中加入CCl₄，振蕩，靜置會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，下層四氯化碳層萃取溴單質(zhì)呈棕紅色，
故答案為：硫酸酸化；溶液分層，下層為棕紅色；5Br^-+BrO₃^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；
（3）工業(yè)上通常是將G中溶液運(yùn)輸?shù)侥康牡睾笤偎峄�，主要是因為溴單質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性，除去工業(yè)Br₂中微量的Cl₂，可向工業(yè)Br₂中加入a．HBr，C．NaBr，氯氣發(fā)生反應(yīng)生成溴單質(zhì)，不引入雜質(zhì)，b．Na₂CO₃，d．Na₂SO₃，和溴單質(zhì)、氯氣都發(fā)生反應(yīng)，故不選，
故答案為：溴單質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性；ac．

點(diǎn)評 本題考查了海水的資源利用和提取、物質(zhì)性質(zhì)分析判斷、氣體制備和除雜等，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．