Question

【題目】海水是巨大的資源寶庫(kù)，從海水中提取食鹽和溴的過(guò)程如下：

（1）除去粗鹽中雜質(zhì)(Mg2＋、SO42-、Ca2＋)，加入的藥品順序正確的是__________。

A．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸

B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸

C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸

D．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸

（2）制備鈉單質(zhì)的方法之一是將熔融NaCl進(jìn)行電解，寫出電解化學(xué)方程式：

______________________________________________________。

（3）步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br－，其目的是____________。寫出步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________________。

（4）某化學(xué)小組的同學(xué)為了了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br2的沸點(diǎn)為59 ℃。微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過(guò)程后，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置：

①圖中儀器B的名稱是________，冷卻水的出口為____(填“甲”或“乙”)。

②C中液體的顏色為__________________。

③D裝置的作用是__________________。

（5）已知某溶液中Cl－、Br－、I－的物質(zhì)的量之比為2∶3∶4，現(xiàn)欲使溶液中的Cl－、Br－、I－的物質(zhì)的量之比變成4∶3∶2，那么要通入Cl2的物質(zhì)的量是原溶液中I－的物質(zhì)的量的________。(填選項(xiàng))

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】 BC 2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑ 提高溴的富集程度 Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 直形冷凝管 甲 深棕紅色或紅棕色 吸收尾氣 C

【解析】(1)要先除SO42-離子，然后再除Ca2+離子，碳酸鈉可以除去過(guò)量的鋇離子，如果加反了，過(guò)量的鋇離子就沒(méi)法除去，至于加NaOH除去Mg2+離子順序不受限制，因?yàn)檫^(guò)量的氫氧化鈉加鹽酸就可以調(diào)節(jié)了，只要將三種離子除完了，然后過(guò)濾即可，最后加鹽酸除去過(guò)量的氫氧根離子碳酸根離子，所以正確的操作順序?yàn)椋篈．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸，最后加入的氯化鋇溶液中鋇離子不能除去，故A錯(cuò)誤；B．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸，故B正確；C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸，故C正確；D．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸，順序中加入的氯化鋇溶液中鋇離子無(wú)法除去，故D錯(cuò)誤；故答案為：BC；

(2)制備鈉單質(zhì)的方法之一是將熔融NaCl進(jìn)行電解，寫出的電解化學(xué)方程式為：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，故答案為：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑；

(3)步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br-，目的是低濃度的Br2溶液在提取時(shí)消耗過(guò)多的原料和能源，轉(zhuǎn)化為HBr后易被氧化劑氯氣氧化為溴單質(zhì)，用于富集溴元素，步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)是二氧化硫吸收溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)：Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr，故答案為：富集溴元素；Br2+SO2+2H2O═H2SO4+2HBr；

(4)①由裝置圖可知，提純溴利用的原理是蒸餾，儀器B為冷凝管，冷凝水應(yīng)從下端進(jìn)，即從乙進(jìn)，冷卻水的出口為甲，故答案為：冷凝管；甲；

②控制溫度59℃，使溴單質(zhì)揮發(fā)，通過(guò)冷凝得到呈深紅棕色或紅棕色的液態(tài)溴單質(zhì)，故答案為：深棕紅色或紅棕色；

③進(jìn)入D裝置的物質(zhì)為溴蒸汽，溴蒸汽有毒，避免污染環(huán)境，最后進(jìn)行尾氣吸收，故答案為：吸收尾氣；

(5)已知還原性I-＞Br-＞Cl-，反應(yīng)后I-有剩余，說(shuō)明Br-濃度沒(méi)有變化，通入的Cl2只與I-發(fā)生反應(yīng)，設(shè)原溶液中含有2molCl-，3molBr-，4molI-，通入Cl2后，它們的物質(zhì)的量之比變?yōu)?：3：2，則各離子物質(zhì)的量分別為：4molCl-，3molBr-，2molI-，Cl-增加了2mol，則需1molCl2，則通入的Cl2物質(zhì)的量是原溶液中I-物質(zhì)的量的，故選C。