1、1第 2 课时 溴与海水提溴知能演练 轻松闯关学生用书单独成册基础温故1要除去溴中少量的 Cl2,可向溴中加入( )A适量 KBr B适量溴蒸气C适量 KI D适量 AgNO3溶液解析:选 A。KBr 与 Cl2反应生成 KCl 和 Br2而除去 Cl2。2下列关于药品的保存方法正确的是( )A少量钠保存在汽油中B固态碘盛放在细口玻璃瓶中C液溴保存在加有少量水的盖有玻璃塞的棕色细口瓶中D浓 HNO3盛放在盖有橡胶塞的棕色瓶中解析:选 C。A 项,钠保存在煤油中,而非保存在易挥发的汽油中;B 项,固体药品应盛放在广口瓶中;C 项,液溴易挥发,可水封保存,且液溴能腐蚀橡胶,故应用带玻璃塞的棕色细口
2、瓶;D 项,浓 HNO3能腐蚀橡胶,应用玻璃塞。3下列叙述中正确的是( )A液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封B能使润湿的淀粉KI 试纸变成蓝色的物质一定是 Cl2C某溶液加入 CCl4,CCl 4层显紫色,证明原溶液中存在 ID某溶液加入 BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有 Ag解析:选 A。液溴的密度比水大,在水的下层,水起到密封的作用,减少了溴的挥发。4下列各项操作,错误的有( )A用乙醇萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗B进行分液时,分液漏斗中的下层液体,从下端流出,上层液体则从上口倒出C萃取、分液前需对分液漏斗检漏D为保证分液漏斗内的液体顺利流出,需
3、将上面的塞子拿下解析:选 A。萃取剂的选择必须满足以下条件:与原溶剂互不相溶;溶质在其中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。A 项中乙醇可以与水互溶。5a、b、c、d 四个集气瓶中装有 Cl2、H 2、HCl、HBr 中的任一种气体。若 a、d 两瓶气体混合见光爆炸,a、b 两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴。则 c 瓶装的气体是( )AHBr BHClCCl 2 DH 2解析:选 B。Cl 2与 H2混合见光爆炸,Cl 2与 HBr 生成暗红色小液滴 Br2,故 a 是Cl2,d 是 H2,b 是 HBr,则 c 是 HCl。6在盛有溴水的三支试管中分别加入少量苯、四氯化碳和酒精,振荡后静置,出现
4、如图所示现象,正确的结论是( )A加 CCl4 加苯 加酒精B加酒精 加 CCl4 加苯C加苯 加 CCl4 加酒精D加苯 加酒精 加 CCl4解析:选 C。溴在有机溶剂苯、CCl 4、酒精等中的溶解度比在水中的更大,但酒精与水互溶, (CCl4) (水), (苯) (水),故向溴水中加酒精不会分层,应是;加入苯后溶有溴的苯应在上层,应是;加入 CCl4后,溶有溴的 CCl4应在下层,应是。7将下列物质分别加入溴水中,溴水颜色不变浅的是( )KCl 晶体 H 2S 气体 CCl 4 Mg NaOH Na 2CO3 Na 2SO3 FeBr 22A BC D均不可解析:选 C。溴水中因存在 Br
5、2分子而呈橙色,欲使其退色,有两种可能:(1)用有机溶剂(如 CCl4、汽油)将其萃取进入有机层;(2)发生化学反应,使 Br2转变为Br ,H 2S、Mg、NaOH、Na 2CO3、Na 2SO3、FeBr 2都能与溴水反应。8海水中溴元素以 Br 形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下:(1)步骤反应的离子方程式是_。(2)步骤反应的化学方程式是_。(3)步骤蒸馏的过程中,温度应控制在 8090 。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:_。(4)为什么不直接用“溴水混合物”而要用“溴水混合物”进行蒸馏,得到液溴?_。解析:空气吹出法是用于工业大规模海水提溴的常用方法,其
6、中一种工艺是在预先经过酸化的浓缩海水中,用氯气与海水中的溴离子反应,使之成为单质溴:2Br Cl 2=2Cl Br 2;继而通入空气和水蒸气,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸:SO 2Br 22H 2O=H2SO42HBr,以达到富集的目的;然后,再用氯气将其氧化得到产品溴:2HBrCl 2=2HClBr 2;最后蒸馏得到液溴。答案:(1)2Br Cl 2=Br22Cl (2)SO2Br 22H 2O=2HBrH 2SO4(3)温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴中水含量增加;温度过低,溴不能完全蒸出,回收率低(4)“溴水混合物”中虽然含有溴单质,但浓度低,如果直接蒸馏,
7、处理量大,生产成本高;经过“空气吹出、SO 2吸收、氯气氧化”等步骤实际上是将溴水浓缩了能力提升9下列萃取与分液结合进行的操作(用 CCl4做萃取剂,从碘水中萃取碘)中,错误的是( )A饱和碘水和 CCl4加入分液漏斗中后,盖上玻璃塞,用右手压住分液漏斗上口的玻璃塞,左手握住活塞,把分液漏斗倒转过来振荡B静置,待溶液分层后,使分液漏斗内外的空气相通(准备放出液体)C打开分液漏斗的活塞,使下层液体沿烧杯壁慢慢流下D最后继续打开活塞,另用容器承接并保存上层液体解析:选 D。分液时,打开活塞,使下层液体慢慢流出,当下层液体刚好放完时,要立即关闭活塞,上层液体应从分液漏斗上口倒出。10现有下列三个反应
8、:2FeCl 32KI= =2FeCl22KCl I 2,2FeCl 2Cl 2=2FeCl3,2KMnO 416HCl(浓)=2KCl2MnCl 25Cl 28H 2O,若 FeCl2溶液中含有 I 杂质,要氧化除去 I 杂质可加入的试剂是( )ACl 2 B盐酸CKMnO 4 DFeCl 3解析:选 D。加入的除杂试剂不能氧化 Fe2 且还必须氧化 I 使之生成 I2而除去,只3能选用 FeCl3。11溴与氯同属“卤族”元素,其单质在性质上具有很大的相似性,但 Cl2比 Br2的活泼性强,下面是根据氯气的性质,对溴单质性质的预测,其中不正确的是( )A溴单质溶于水得到溴水B溴单质与烧碱溶液
9、不反应C溴单质与氢气反应的产物为溴化氢D溴离子可以用硝酸酸化过的 AgNO3溶液来检验解析:选 B。Br 2与 NaOH 溶液发生反应:2NaOHBr 2=NaBrNaBrOH 2O。12从淡化海水中提取溴的流程如图所示,下列有关说法错误的是( )AX 为 SO2气体,也可将 SO2换成 Na2SO3B设备 Y 为蒸馏塔C在提取溴的过程中一定有 Br 被氧化D工业上每获得 1 mol Br2,需要消耗 Cl2的体积最多为 44.8 L(标准状况下)解析:选 D。溴与 X 反应生成溴化物,故 X 为具有还原性的物质,故 X 为 SO2,也可选用 Na2SO3,故 A 正确;单质溴加热蒸发得到溴蒸
10、气,故设备 Y 为蒸馏塔,故 B 正确;氯气氧化海水中的溴离子得到溴单质,溴化物与氯气反应生成溴单质,这两步都是 Br 被氧化,故 C 正确;Cl 2 2Br =Br22Cl ,根据方程式可知:生成 1 mol Br2,需消耗 1 mol 氯气,故两次氧化共需氯气 2 mol,即 44.8 L(标准状况下 ),这是理论值,在工业上,两次氧化时,氯气都应过量,且被氧化生成的溴最终不能完全得到,故工业上每获得 1 mol Br2,需要消耗 Cl2的体积大于 44.8 L(标准状况下),故 D 错误。13海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:请填写下列空白:(
11、1)步骤灼烧海带时,除需要三脚架、泥三角外,还需要用到的实验仪器是_(从下列仪器中选出所需的仪器,将标号字母填写在空白处)。A烧杯 B表面皿 C坩埚 D酒精灯 E干燥器(2)步骤一定发生的化学反应类型是_。A化合反应 B分解反应 C氧化还原反应(3)步骤所用的主要仪器是_。步骤的实验操作名称是_。(4)操作中,使用玻璃棒的是_(填序号)。(5)请设计简单实验,验证提取碘后的水溶液中是否含有碘单质:_。解析:(1)灼烧固体时还用到坩埚和酒精灯。(2)经步骤使碘离子变为碘单质,发生氧化还原反应。(3)分液的主要仪器是分液漏斗。分离固体和溶液用过滤的方法。(4)能使用玻璃棒的是浸泡(溶解)和过滤。4
12、(5)利用淀粉遇 I2变蓝检验。答案:(1)CD (2)C (3)分液漏斗 过滤 (4)(5)取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液,观察是否出现蓝色(如果变蓝,说明有单质碘)14海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下:(1)海水淡化的方法有电渗析法、离子交换法和_(写出一种即可)。(2)将 NaCl 溶液进行电解,生成 H2、Cl 2和 NaOH,该电解反应的离子方程式为_。(3)步骤 中已获得 Br2,步骤 中又将 Br2还原为 Br ,其目的为_。(4)步骤 用 SO2水溶液吸收 Br2,吸收率可达 95%,有关反应的
13、化学方程式为_,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是_。(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料:Br 2的沸点为 59 ,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图。请你参与分析讨论:图中仪器 B 的名称:_。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因为_。实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:_。C 中液体产物的颜色为_,为除去该产物中仍残留的少量 Cl2,可向其中加入NaBr 溶液,充分反应后,再进行的分离操作是_。解析:(1)海水淡化即海水除盐,联想实验室制取蒸馏水可知,用蒸
14、馏法可将海水淡化。(2)根据题意和质量守恒定律,该电解反应的化学方程式为 2NaCl2H 2O2NaOHH 2Cl 2,据此可写出离子方程式。= = = = =通 电 (3)这里应抓住“低浓度 Br2溶液”和“工业溴”两个关键信息进行分析判断。(4)SO2有较强的还原性,Br 2有强氧化性,根据氧化还原反应规律和质量守恒定律可写出该反应的化学方程式。SO 2水溶液与 Br2反应生成酸,工业设备中的很多零部件是不耐酸的。(5)单质溴有强氧化性,橡胶不耐氧化。蒸馏法分离混合物利用的是混合物中不同组分沸点的差异。在蒸馏工业溴的过程中,挥发出来的 Br2的沸点(59 )是通过温度计 b 的示数显示出来
15、的,温度计 a 的示数显示的是圆底烧瓶内工业溴(混合物)的温度。含 Cl2的液5态 Br2中加入 NaBr 溶液,发生化学反应:Cl 22NaBr= =Br22NaCl。Br 2比 NaCl 的沸点低,故可以用蒸馏法分离 Br2和 NaCl;液态溴(饱和溴水)和 NaCl 溶液呈分层状态,故也可以用分液法分离 Br2和 NaCl。答案:(1)蒸馏法 (2)2Cl 2H 2O Cl2H 22OH (3)富集溴元= = = = =通 电 素(4)Br2SO 22H 2O=2HBrH 2SO4 强酸对设备的严重腐蚀 (5)冷凝管 溴腐蚀橡胶 控制温度计 b 的温度,并收集 59 时的馏分 深红棕色 分液(或蒸馏)