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(15分)空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:

(1)溴在周期表中位于第______周期第________族。

(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是__________________________。

(3)步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为________________________。

(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因____________________________________________________。

(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是____________。

(6)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏,这样操作的意义是_________________________________________。

 

(1)4 ⅦA (2)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应 (3)Br2+SO2+2H2O===4H++2Br-+SO

(4)温度过高,产生大量水蒸气,溴蒸气中水蒸气增加;温度过低,溴不能完全蒸出,吸收率低

(5)分液漏斗

(6)“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能更少,成本降低

【解析】

试题分析:(1)35号元素溴在周期表中位于第四周期第ⅦA。(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,是因为在酸性溶液中可以减少Cl2、Br2与水反应;(3)步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO。(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产,是因为温度过高,会产生大量水蒸气,溴蒸气中水蒸气含量增加;若温度过低,溴又不能完全蒸出,吸收率就会降低。(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离互不相溶的两层液体混合物的方法叫分液,分离仪器的名称是分液漏斗。(6)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏,是因为“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能更少,成本降低,效益更高。

考点:考查空气吹出法从“海水提溴”的反应原理、反应条件的选择、离子方程式的书写混合物的分离方法知识。

 

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金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的一些说法不正确的是

A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同

B.工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的

C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子

D.越活泼的金属越难冶炼

 

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下列有关同分异构体数目的叙述中,不正确的是( )

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B.分子式符合C5H11Cl 的化合物有6种

C.已知二氯苯有3种同分异构体,则四氯苯的同分异构体的数目为3种

D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物

 

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(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应: Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),H<0。利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。对该反应的说法正确的是

(填字母编号)。

A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低

B.缩小容器容积,平衡右移,H减小

C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低

D.当4vNi(CO)4=v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态

(2)CO与镍反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫。

已知:C(s)+O2(g)==CO(g) H= -Q1 kJ·mol-1

C(s)+ O2(g)==CO2(g) H= -Q2 kJ·mol-1

S(s)+O2(g)==SO2(g) H= -Q3 KJ·mol-1

则SO2(g)+2CO(g)==S(s)+2CO2(g) H= kJ·mol-1 。

(3)金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。图(1)是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时与温度(t)的关系曲线图。

700oC时,其中最难被还原的金属氧化物是 (填化学式),用一氧化碳还原该金属氧化物时,若反应方程式系数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于 。

(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如上图(2)所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为 。

若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为 L。

 

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下列叙述正确的是

A.0.1mol·L-1CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)

B.NH4Cl溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和KW均增大

C.pH=4的CH3COOH溶液和pH=4的NH4Cl溶液中,c(H+)不相等

D.在NaHCO3溶液中:c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)

 

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