《2018-2019學年高中化學 第3章 自然界中的元素 第4節(jié) 海水中的元素 第2課時 溴與海水提溴作業(yè)1 魯科版必修1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學年高中化學 第3章 自然界中的元素 第4節(jié) 海水中的元素 第2課時 溴與海水提溴作業(yè)1 魯科版必修1.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第2課時 溴與海水提溴 知能演練　輕松闖關(guān)[學生用書單獨成冊] [基礎(chǔ)溫故] 1．要除去溴中少量的Cl2，可向溴中加入(　　) A．適量KBr B．適量溴蒸氣 C．適量KI D．適量AgNO3溶液 解析：選A。KBr與Cl2反應(yīng)生成KCl和Br2而除去Cl2。 2．下列關(guān)于藥品的保存方法正確的是(　　) A．少量鈉保存在汽油中 B．固態(tài)碘盛放在細口玻璃瓶中 C．液溴保存在加有少量水的蓋有玻璃塞的棕色細口瓶中 D．濃HNO3盛放在蓋有橡膠塞的棕色瓶中 解析：選C。A項，鈉保存在煤油中，而非保存在易揮發(fā)的汽油中；B項，固體藥品應(yīng)盛放在廣口瓶中；C項，液溴易揮發(fā)，可水封保存，且液溴能腐蝕橡膠，故應(yīng)用帶玻璃塞的棕色細口瓶；D項，濃HNO3能腐蝕橡膠，應(yīng)用玻璃塞。 3．下列敘述中正確的是(　　) A．液溴易揮發(fā)，在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封 B．能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍色的物質(zhì)一定是Cl2 C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－ D．某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有Ag＋ 解析：選A。液溴的密度比水大，在水的下層，水起到密封的作用，減少了溴的揮發(fā)。 4．下列各項操作，錯誤的有(　　) A．用乙醇萃取溴水中的溴單質(zhì)的操作可選用分液漏斗 B．進行分液時，分液漏斗中的下層液體，從下端流出，上層液體則從上口倒出 C．萃取、分液前需對分液漏斗檢漏 D．為保證分液漏斗內(nèi)的液體順利流出，需將上面的塞子拿下 解析：選A。萃取劑的選擇必須滿足以下條件：①與原溶劑互不相溶；②溶質(zhì)在其中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度。A項中乙醇可以與水互溶。 5．a(chǎn)、b、c、d四個集氣瓶中裝有Cl2、H2、HCl、HBr中的任一種氣體。若a、d兩瓶氣體混合見光爆炸，a、b兩瓶氣體混合瓶壁出現(xiàn)暗紅色小液滴。則c瓶裝的氣體是(　　) A．HBr B．HCl C．Cl2 D．H2 解析：選B。Cl2與H2混合見光爆炸，Cl2與HBr生成暗紅色小液滴Br2，故a是Cl2，d是H2，b是HBr，則c是HCl。 6．在盛有溴水的三支試管中分別加入少量苯、四氯化碳和酒精，振蕩后靜置，出現(xiàn)如圖所示現(xiàn)象，正確的結(jié)論是(　　) A．①加CCl4　②加苯?、奂泳凭? B．①加酒精　②加CCl4?、奂颖? C．①加苯　②加CCl4?、奂泳凭? D．①加苯　②加酒精?、奂覥Cl4 解析：選C。溴在有機溶劑苯、CCl4、酒精等中的溶解度比在水中的更大，但酒精與水互溶，ρ(CCl4)>ρ(水)，ρ(苯)<ρ(水)，故向溴水中加酒精不會分層，應(yīng)是③；加入苯后溶有溴的苯應(yīng)在上層，應(yīng)是①；加入CCl4后，溶有溴的CCl4應(yīng)在下層，應(yīng)是②。 7．將下列物質(zhì)分別加入溴水中，溴水顏色不變淺的是(　　) ①KCl晶體?、贖2S氣體　③CCl4?、躆g?、軳aOH　⑥Na2CO3?、逳a2SO3　⑧FeBr2 A．⑤⑧ B．⑤⑥⑦⑧ C．① D．均不可 解析：選C。溴水中因存在Br2分子而呈橙色，欲使其退色，有兩種可能：(1)用有機溶劑(如CCl4、汽油)將其萃取進入有機層；(2)發(fā)生化學反應(yīng)，使Br2轉(zhuǎn)變?yōu)锽r－，H2S、Mg、NaOH、Na2CO3、Na2SO3、FeBr2都能與溴水反應(yīng)。 8．海水中溴元素以Br－形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程如下： (1)步驟①反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。 (2)步驟③反應(yīng)的化學方程式是________________________________________________________________________。 (3)步驟⑤蒸餾的過程中，溫度應(yīng)控制在80～90 ℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)為什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”進行蒸餾，得到液溴？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：空氣吹出法是用于工業(yè)大規(guī)模海水提溴的常用方法，其中一種工藝是在預(yù)先經(jīng)過酸化的濃縮海水中，用氯氣與海水中的溴離子反應(yīng)，使之成為單質(zhì)溴：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2；繼而通入空氣和水蒸氣，將溴吹入吸收塔，使溴蒸氣和吸收劑SO2發(fā)生作用轉(zhuǎn)化成氫溴酸：SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，以達到富集的目的；然后，再用氯氣將其氧化得到產(chǎn)品溴：2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2；最后蒸餾得到液溴。 答案：(1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ (2)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 (3)溫度過高，大量水蒸氣隨溴排出，溴中水含量增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，回收率低 (4)“溴水混合物Ⅰ”中雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高；經(jīng)過“空氣吹出、SO2吸收、氯氣氧化”等步驟實際上是將溴水濃縮了 [能力提升] 9．下列萃取與分液結(jié)合進行的操作(用CCl4做萃取劑，從碘水中萃取碘)中，錯誤的是(　　) A．飽和碘水和CCl4加入分液漏斗中后，蓋上玻璃塞，用右手壓住分液漏斗上口的玻璃塞，左手握住活塞，把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來振蕩 B．靜置，待溶液分層后，使分液漏斗內(nèi)外的空氣相通(準備放出液體) C．打開分液漏斗的活塞，使下層液體沿燒杯壁慢慢流下 D．最后繼續(xù)打開活塞，另用容器承接并保存上層液體 解析：選D。分液時，打開活塞，使下層液體慢慢流出，當下層液體剛好放完時，要立即關(guān)閉活塞，上層液體應(yīng)從分液漏斗上口倒出。 10．現(xiàn)有下列三個反應(yīng)：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，③2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若FeCl2溶液中含有I－雜質(zhì)，要氧化除去I－雜質(zhì)可加入的試劑是(　　) A．Cl2 B．鹽酸 C．KMnO4 D．FeCl3 解析：選D。加入的除雜試劑不能氧化Fe2＋且還必須氧化I－使之生成I2而除去，只能選用FeCl3。 11．溴與氯同屬“鹵族”元素，其單質(zhì)在性質(zhì)上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活潑性強，下面是根據(jù)氯氣的性質(zhì)，對溴單質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測，其中不正確的是(　　) A．溴單質(zhì)溶于水得到溴水 B．溴單質(zhì)與燒堿溶液不反應(yīng) C．溴單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的產(chǎn)物為溴化氫 D．溴離子可以用硝酸酸化過的AgNO3溶液來檢驗 解析：選B。Br2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)：2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O。 12．從淡化海水中提取溴的流程如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是(　　) A．X為SO2氣體，也可將SO2換成Na2SO3 B．設(shè)備Y為蒸餾塔 C．在提取溴的過程中一定有Br－被氧化 D．工業(yè)上每獲得1 mol Br2，需要消耗Cl2的體積最多為44.8 L(標準狀況下) 解析：選D。溴與X反應(yīng)生成溴化物，故X為具有還原性的物質(zhì)，故X為SO2，也可選用Na2SO3，故A正確；單質(zhì)溴加熱蒸發(fā)得到溴蒸氣，故設(shè)備Y為蒸餾塔，故B正確；氯氣氧化海水中的溴離子得到溴單質(zhì)，溴化物與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，這兩步都是Br－被氧化，故C正確；Cl2＋ 2Br－===Br2＋2Cl－，根據(jù)方程式可知：生成1 mol Br2，需消耗1 mol氯氣，故兩次氧化共需氯氣2 mol，即44.8 L(標準狀況下)，這是理論值，在工業(yè)上，兩次氧化時，氯氣都應(yīng)過量，且被氧化生成的溴最終不能完全得到，故工業(yè)上每獲得1 mol Br2，需要消耗Cl2的體積大于44.8 L(標準狀況下)，故D錯誤。 13．海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘，某研究性學習小組設(shè)計并進行了以下實驗： 請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架、泥三角外，還需要用到的實驗儀器是________(從下列儀器中選出所需的儀器，將標號字母填寫在空白處)。 A．燒杯　B．表面皿　C．坩堝　D．酒精燈　E．干燥器 (2)步驟④一定發(fā)生的化學反應(yīng)類型是________。 A．化合反應(yīng)　B．分解反應(yīng)　C．氧化還原反應(yīng) (3)步驟⑤所用的主要儀器是______________。步驟③的實驗操作名稱是____________。 (4)①～⑥操作中，使用玻璃棒的是________(填序號)。 (5)請設(shè)計簡單實驗，驗證⑤提取碘后的水溶液中是否含有碘單質(zhì)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)灼燒固體時還用到坩堝和酒精燈。 (2)經(jīng)步驟④使碘離子變?yōu)榈鈫钨|(zhì)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 (3)分液的主要儀器是分液漏斗。分離固體和溶液用過濾的方法。 (4)能使用玻璃棒的是②浸泡(溶解)和③過濾。 (5)利用淀粉遇I2變藍檢驗。 答案：(1)CD　(2)C　(3)分液漏斗　過濾　(4)②③ (5)取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液，觀察是否出現(xiàn)藍色(如果變藍，說明有單質(zhì)碘) 14．海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下： (1)海水淡化的方法有電滲析法、離子交換法和________(寫出一種即可)。 (2)將NaCl溶液進行電解，生成H2、Cl2和NaOH，該電解反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。 (3)步驟 Ⅰ 中已獲得Br2，步驟 Ⅱ 中又將Br2還原為Br－，其目的為________________________________________________________________________。 (4)步驟 Ⅱ 用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達95%，有關(guān)反應(yīng)的化學方程式為________________________________________________________________________， 由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是________________________________________________________________________。 (5)某化學研究性學習小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料：Br2的沸點為59 ℃，微溶于水，有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，繪制了如下裝置簡圖。 請你參與分析討論： ①圖中儀器B的名稱：________。 ②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因為________________________________________________________________________。 ③實驗裝置氣密性良好，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件：________________________________________________________________________。 ④C中液體產(chǎn)物的顏色為______，為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進行的分離操作是______。 解析：(1)海水淡化即海水除鹽，聯(lián)想實驗室制取蒸餾水可知，用蒸餾法可將海水淡化。 (2)根據(jù)題意和質(zhì)量守恒定律，該電解反應(yīng)的化學方程式為2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，據(jù)此可寫出離子方程式。 (3)這里應(yīng)抓住“低濃度Br2溶液”和“工業(yè)溴”兩個關(guān)鍵信息進行分析判斷。 (4)SO2有較強的還原性，Br2有強氧化性，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律和質(zhì)量守恒定律可寫出該反應(yīng)的化學方程式。SO2水溶液與Br2反應(yīng)生成酸，工業(yè)設(shè)備中的很多零部件是不耐酸的。 (5)單質(zhì)溴有強氧化性，橡膠不耐氧化。蒸餾法分離混合物利用的是混合物中不同組分沸點的差異。在蒸餾工業(yè)溴的過程中，揮發(fā)出來的Br2的沸點(59 ℃)是通過溫度計b的示數(shù)顯示出來的，溫度計a的示數(shù)顯示的是圓底燒瓶內(nèi)工業(yè)溴(混合物)的溫度。含Cl2的液態(tài)Br2中加入NaBr溶液，發(fā)生化學反應(yīng)：Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl。Br2比NaCl的沸點低，故可以用蒸餾法分離Br2和NaCl；液態(tài)溴(飽和溴水)和NaCl溶液呈分層狀態(tài)，故也可以用分液法分離Br2和NaCl。 答案：(1)蒸餾法　(2)2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－　(3)富集溴元素 (4)Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4　強酸對設(shè)備的嚴重腐蝕　(5)①冷凝管?、阡甯g橡膠?、劭刂茰囟扔媌的溫度，并收集59 ℃時的餾分?、苌罴t棕色　分液(或蒸餾)