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7.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)步骤②发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-═2Cl-+Br2.氯气氧化后得含溴的海水为何不直接用进行分离得到液溴,而要经过“空气吹出、S02吸收、氯化”的原因是氯化后的海水虽然含有溴单质,但浓度低,如果直接蒸馏原料,产品成本高,空气吹出,SO2吸收、氧化的过程实际上是一个Br2的浓缩过程.
(2)步骤④发生反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
(3)步骤⑥的名称是蒸馏.
(4)从含溴水中吹出的溴也可用纯碱吸收,纯碱吸收溴的主要反应是:3Na2CO3+3Br2═NaBrO3+5NaBr+3CO2;吸收1mol Br2 时,转移的电子数为$\frac{5}{3}$mol.纯碱吸收后再用硫酸酸化,单质溴又从溶液中析出.
(5)化学上将SCN-、OCN-、CN-等离子称为“类卤离子”.现将KSCN溶液滴加到酸性Fe3+溶液中,溶液立即变成血红色;通入SO2后,血红色消失.血红色消失过程中发生反应的离子方程式为2Fe(SCN)3+SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+6SCN-+4H+或2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

分析 (1)氯气、溴单质与水之间能发生反应,酸化可抑制它们与水的反应,氯气能将溴离子氧化为溴单质,即Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(2)根据了SO2的还原性和氯气的氧化性来书写二者之间的反应;
(3)沸点不同的互溶物质的分离可以采用蒸馏法;
(4)反应中Br2起氧化剂、还原剂作用,根据电子转移守恒可知,氧化剂与还原剂物质的量之比为5:1,据此计算;
(5)根据信息:SCN-称为“类卤离子”,结合反应Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-来回答,另一种原因是三价铁离子与二氧化硫发生氧化还原反应生成了二价铁离子.

解答 解:(1)氯气、溴单质与水之间能发生反应,酸化可抑制它们与水的反应,氯气能将溴离子氧化为溴单质,即Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(2)SO2和氯气、水反应生成硫酸和氢溴酸,即:Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
故答案为:Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
(3)溴水的混合物中,将溴单质和水分离得到溴蒸汽可以采用蒸馏法,
故答案为:蒸馏;
(4)反应中Br2起氧化剂、还原剂作用,根据关系式可知,
3Br2~NaBrO3~5NaBr~5e-
3                   5
1mol                $\frac{5}{3}$mol,
故答案为:$\frac{5}{3}$;
(5)将KSCN溶液滴加到酸性Fe3+ 溶液中,溶液立即变成血红色;通入SO2后,血红色消失,因为SCN-称为“类卤离子”,根据反应:Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-,推得,红色消失的过程中发生反应:2Fe(SCN)3+SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+6SCN-+4H+
还有一种可能是三价铁离子与二氧化硫发生氧化还原反应生成了二价铁离子:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
故答案为:2Fe(SCN)3+SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+6SCN-+4H+或2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

点评 本题主要以海水化学资源的利用为背景,考查的知识点较多,培养了学生运用知识分析问题和解决问题的能力.

练习册系列答案
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2.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂.请选用适当的化学试剂和实验用品.用图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂.

(1)A是利用盐酸和石灰石制取CO2的装置,A中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)填写表中空格:
仪器加入试剂加入该试剂的目的
B饱和NaHCO3溶液
C
D
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
在此反应中,过氧化钠的作用是③(填序号) ①氧化剂;②还原剂;③既是氧化剂又是还原剂;④既不是氧化剂,又不是还原剂.
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗的活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即用带火星的木条伸到试管F的管口,如果木条复燃,说明过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气,可做供氧剂.

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12.某同学现要从测定油脂碘值实验的含碘废液(除H2O外,含有油脂、I2、I-)中回收碘,设计了如下实验过程:

(1)A溶液是某还原剂,向含碘废液中加入稍过量A溶液的目的是将废液中的碘单质还原为碘离子进入水层.
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(3)操作②的方法是萃取、分液、蒸馏.
(4)氧化时,在三颈瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入适量Cl2,在30~40℃反应(实验装置如图所示).实验控制在30~40℃温度下进行的原因是温度太低反应太慢,温度过高氯气溶解度会变小.通入氯气不能过量的原因是过量的氯气会将碘单质氧化为IO3-,5Cl2+I2+6H2O=10Cl-+2IO3-+12H+.锥形瓶里盛放的溶液为NaOH.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.前四周期元素A、B、C、D、E、F,原子序数依次递增.已知:A、B、D、C的价电子数依次增多,其中C元素的原子半径最小;A有两个单电子,E的未成对电子数是前四周期中最多的,且其外围电子数与D相同,F的最外层电子数为2,内层全部排满.
请用对应的元素符号回答下面的问题:
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16.蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置.有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:
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(4)用该蓄电池电解含有0.2mol NaCl的混合溶液100mL,假如电路中转移了0.1mol e-,且电解池的电极均为惰性电极.阳极产生的气体在标准状况下的体积是1.12L;将电解后的溶液加水稀释至1L,此时溶液的pH=13.
(5)该电池电极材料对环境有危害.在对电池进行回收处理过程中遇到以下问题:
已知:Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38,Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15.某溶液中含有0,1mol•L-1的Ni2+和0.1mol•L-1的Fe3+,当逐滴加入NaOH溶液(忽略溶液体积改变),
①先沉淀的离子是Fe3+
②要想使Fe3+沉淀完全,Ni2+不沉淀,溶液的pH需控制的范围是3.3-7.
(可能用到的数据:lg2=0.3,lg3=0.5)

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17.短周期元素 A、B、C、D、E 的原子序数依次增大;A 的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,B的氢化物的水溶液呈碱性;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数等于其 K 层电子数;若往 E 单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液,可观察到先变红后褪色.下列说法中,正确的是(  )
A.B的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E强
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