精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】溴元素主要以Br-形式存在于海水(呈弱碱性)中,利用空气吹出法从海水中提溴,工艺流程示意如图。已知:常温下溴呈液态,深红棕色,易挥发。

(1)氧化:请写出i中的化学方程式_____

(2)脱氯:除去含溴空气中残留的Cl2

①具有脱氯作用的离子是_____

②溶液失去脱氯作用后,补加FeBr2或加入_____,脱氯作用恢复。

(3)富集、制取Br2

Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化为BrOBr-。再用H2SO4酸化后可以得到Br2。写出加入H2SO4酸化生成Br2的离子方程式_____

(4)探究NaBr溶液与H2SO4溶液反应时H2SO4浓度对生成Br2的影响,实验如下:

序号

A

B

C

试剂组成

1mol/LNaBr

20%H2SO4

1mol/LNaBr

98%H2SO4

B中反应后溶液用水

稀释

实验现象

无明显现象

溶液呈棕红色,放热

溶液颜色变得很浅

B中溶液呈棕红色说明产生了_____

②分析C中溶液颜色变浅的原因,甲同学认为是发生了化学反应所致;乙同学认为是用水稀释所致。若认为甲同学的分析合理,请用具体的反应说明理由。若认为乙同学的分析合理,请进一步设计实验方案证明。请从甲乙同学的说法中任选一个作答。

认为甲合理的理由_____(具体反应)

认为乙合理的实验方案_____

【答案】Cl2+2Br-=2Cl-+ Br2 Fe2+Br- 还原铁粉 BrO3- +5Br-+6H+=3Br2+3H2O Br2 若甲同学说法正确,则会发生反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,消耗了溴单质 若乙同学说法正确,则要把颜色很浅的溶液用CCl4萃取,利用CCl4密度比水大,溴单质容易溶于CCl4,观察下层液体颜色否呈棕红色即可

【解析】

由流程可知,海水浓缩、海水呈碱性,若不酸化,就会发生反应:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,影响溴的提取,故酸化后加氯气发生2Br+Cl2Br2+2Cl,热空气吹出溴,且FeBr2Fe均具有还原性,用Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化为BrO3-Br-,再用H2SO4酸化歧化后的溶液得到Br2,发生5Br+BrO3+6H+3Br2+3H2O,以此来解答。

(1)海水中溴元素以Br-存在,从海水中提取溴单质,要用Cl2氧化溴离子得到,Cl2+2Br-=2Cl-+ Br2

(2)①将溴蒸气的残留的Cl2脱去,可利用氯气有强的氧化性,要加入能与Cl2反应,但不能与Br2反应的物质,如Fe2+Br-

②溶液失去脱氯作用后,补加FeBr2或加入还原铁粉,物质具有还原性,脱氯作用就恢复;

(3)Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化为BrO3-Br-。再用H2SO4酸化,BrO3- Br-H+发生归中反应得到Br2,其离子反应方程式为BrO3- +5Br-+6H+=3Br2+3H2O

(4)B中溶液呈棕红色是由于Br2是红棕色物质,产生了Br2

②若甲同学说法正确,则会发生反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,消耗了溴单质;

若乙同学说法正确,则要把颜色很浅的溶液用CCl4萃取,利用CCl4密度比水大,溴单质容易溶于CCl4,观察下层液体颜色是否呈棕红色即可。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某学生为探究AgCl沉淀的溶解和转化,其实验方案及记录如下:

步骤和现象

现象

.将等体积等浓度的AgNO3溶液和NaCl溶液混合,过滤,得滤液X和白色沉淀Y

.向滤液X 中滴加几滴饱和KI溶液

生成黄色沉淀M

.取少量白色沉淀Y,滴加几滴饱和Na2S溶液

沉淀Y 转化为黑色沉淀Z

.取少量白色沉淀Y,滴加几滴浓氨水

沉淀Y逐渐溶解

(1)由步骤Ⅱ的现象可推测,滤液 X 中除了含有Na+NO3-,还含有的离子有_____

(2)写出步骤Ⅲ中生成黑色沉淀 Z 的离子方程式为_________________,白色沉淀Y 转化为黑色沉淀 Z 的主要原因是___________

(3)已知:Ag+ + 2NH3· H2OAg(NH3)2++2H2O,用平衡移动原理解释步骤Ⅳ中加入浓氨水沉淀逐渐溶解的原因__________________

(4)为了进一步探究银的难溶化合物沉淀溶解的多样性,该同学又做了如下对比实验 V:

①取少量黑色沉淀 Z 和黄色沉淀 M,分置于两支试管中

②然后分别滴加同体积同浓度的稀硝酸,观察到黄色沉淀 M 不溶解,黑色沉淀 Z 溶解,并且有无色气体产生。综合实验Ⅱ至实验 V 的信息,下列预测正确的是__________

A.黑色沉淀 Z 比黄色沉淀 M 更难溶于水

B.黑色沉淀 Z 溶解于稀硝酸是因为发生了氧化还原反应

C.由步骤Ⅳ可以推测:实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管

D.在步骤Ⅳ之后,继续滴加浓硝酸后又有 AgCl 沉淀生成

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】电解质溶液的电导率越大,导电能力越强。用0.l00mol·L-1NaOH溶液滴定10.00mL浓度均0.l00mol·L-1的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中洛液的电导率如下图所示。下列说法不正确的是( )

A. 曲线①代表滴定CH3COOH溶液的曲线

B. A点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.05mol·L-1

C. 在相同温度下,ABC三点溶液中水电离的c(H+)B<A=C

D. B点溶液中:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】500 mL KNO3Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)6.0 mol·L1,用石墨做电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( )

A. 原混合溶液中c(K)2 mol·L1

B. 上述电解过程中共转移6 mol电子

C. 电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol

D. 电解后溶液中c(H)2 mol·L1

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应,为温室气体减排提供了一个新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。

下列说法错误的是(

A.过程①中吸收能量使钛氧键发生了断裂

B.该反应中,光能和热能转化为化学能

C.使用TiO2作催化剂可以提高化学反应速率

D.2mol二氧化碳完全分解成2mol一氧化碳和1mol氧气需要吸热30kJ

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】A—E为常见的有机物。以A为原料合成化合物E,其合成路线如图1所示。已知:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;2CH3CHOO22CH3COOH

(1)A的分子式______

(2)A中官能团的名称是_____B中官能团的结构简式是_____

(3)反应①的反应类型为_____;反应④的反应类型为_____

(4)反应④的化学方程式为_____

(5)某学习小组设计B催化氧化的实验装置如图,根据图2装置回答问题。

①装置甲锥形瓶中盛放的固体为过氧化钠,请写出甲中反应的化学方程式_____

B催化氧化的产物与葡萄糖具有相同的特征反应,将所得的氧化产物滴加到新制氢氧化铜悬浊液中加热,现象为_____

③实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为_____

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是

A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车

B.氘、氚用作人造太阳核聚变燃料

C.偏二甲肼用作发射天宫二号的火箭燃料

D.开采可燃冰,将其作为能源使用

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质,在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。如图是以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的工艺流程图:

回答下列问题:

1)反应1中发生两个反应,其一是尿素[CO(NH2)2]H2O反应生成CO2NH3·H2O,则另一反应的离子方程式为__

2)判断TiO(OH)2沉淀是否洗净的实验操作和现象是:__

3)为了减少制备过程中的三废排放,将上述流程中的滤液经过______(填基本操作)即可回收__(填化学式)

4)为研究反应温度、反应时间、反应物物质的量配比等因素对制备纳米二氧化钛产率的影响,设计如下实验。

实验编号

反应温度/

反应时间/h

反应物物质的量配比n[CO(NH2)2]n[TiO(OH)2]

90

1

2:1

90

2

3:1

90

1

110

2

3:1

实验②和④的实验目的是__,实验③中反应物物质的量配比为__

5)反应Ⅰ中TiO2+浓度对TiO2的产率和粒径的影响如图。结合图中信息,你认为为达到工艺目的,最合适的TiO2+浓度为__

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是

A. a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸

B. b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液

C. a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸

D. b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜

查看答案和解析>>

同步练习册答案