Question

【题目】实验小组模拟工业上海水提溴，设计如下实验。 回答下列问题：

Ⅰ． 利用如图所示装置富集溴：

实验步骤：

①关闭 k1、k3，打开k2，向装置A 中通入足量Cl2，充分反应；

②停止通Cl2，关闭k2，打开 k1、k3 和k4， 向装置A 中通入足量热空气，同时向装置C中通入足量SO2，充分反应；

③停止通气体，关闭k1、k4。

（1）a 的名称为___________。

（2） 步骤①中主要反应的离子方程式为_____________。

（3） 步骤②中通入热空气的作用为_______。 装置 C 发生富集溴的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________；实际参加反应的SO2 的物质的量大于理论值，主要原因为_____________（用化学方程式表示）。

Ⅱ．制备溴：

富集溴的过程结束后，继续向装置 C 中通入 Cl2，充分反应后蒸馏。

（4）下列蒸馏装置正确的是_____（填选项字母）。

（5） 装置 A 中加入V mL 含 Br－的浓度为 c mol·L－1的浓缩海水，蒸馏所得溴单质的质量为 m g， 则该实验中溴单质的产率为__________。

Answer 1

【答案】 三颈烧瓶 2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－ 将生成的 Br2吹入装置 C 中 1:1 2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4 d

【解析】（1）a的名称为三颈烧瓶。（2）步骤①中主要反应是氯气氧化溴离子，反应的离子方程式为2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－。（3）溴易挥发，因此步骤②中通入热空气的作用为将生成的 Br2吹入装置C中。装置C 发生富集溴的反应：SO2+Br2+2H2O＝H2SO4+2HBr，其中SO2是还原剂，溴是氧化剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1；由于SO2在溶液中易被空气氧化，所以实际参加反应的SO2的物质的量大于理论值，反应的化学方程式为2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4。（4）蒸馏是温度计水银球放在烧瓶支管出口处，为防止液体残留在冷凝管中，应该用直形冷凝管，答案选d；（5）装置 A 中加入V mL含 Br－的浓度为 c mol·L－1的浓缩海水，蒸馏所得溴单质的质量为m g，因此该实验中溴单质的产率为。