【学霸笔记:同步精讲】专题3 第三单元 基础课时17 粗盐提纯 从海水中提取溴 课件--2026版高中化学苏教版必修第一册

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名称 【学霸笔记:同步精讲】专题3 第三单元 基础课时17 粗盐提纯 从海水中提取溴 课件--2026版高中化学苏教版必修第一册
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-09-06 15:09:32

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文档简介

(共63张PPT)
复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新” 打通应考之“脉”
专题3 从海水中获得的化学物质
第三单元 海洋化学资源的综合利用
基础课时17 粗盐提纯 从海水中提取溴
学习 任务 1.掌握粗盐提纯的方法,初步了解从海水中提取物质的一般过程,培养科学探究与创新意识的核心素养。
2.了解从海水中提取溴的化工流程,认识化学理论与技术在资源利用中发挥的积极作用,培养科学态度与社会责任的化学核心素养。
必备知识 自主预习储备
一、粗盐提纯
1.海水的元素组成
海水中含有80多种元素,地球上绝大部分的溴、碘元素都存在于______中,镁的含量也很大。
海洋
2.粗盐的获取及成分
3.不溶性杂质的除去
4.粗盐中可溶性杂质的除去
杂质 加入的试剂 化学方程式
Na2SO4 ___________ ___________________________________
MgCl2 __________ ______________________________________
CaCl2 Na2CO3溶液 ___________________________________
BaCl2溶液
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
NaOH溶液
MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl
CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl
判一判 (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)粗盐提纯实验中,加入足量碳酸钠溶液的作用只是为了除去Ca2+。 (  )
(2)粗盐提纯实验中,加入足量盐酸的作用是除去多余的OH-和。 (  )
(3)要除去氯化钠溶液中含有的氯化镁,可加入适量的氢氧化钠溶液后过滤。 (  )
×


二、从海水中提取溴
1.溴的提取——空气吹出法
提取Br2既可以用海水为原料,也可以用提取食盐后的______为原料,由于海水中Br-含量较低,需先进行浓缩。
实验操作 离子方程式
①浓缩:用______法将海水浓缩 —
②氧化:向浓缩后的海水或提取食盐后的母液中加入硫酸酸化,通入过量的氯气,使溴离子转化为________ 2Br-+Cl2=== ____________
母液
蒸馏
溴单质
Br2+2Cl-
实验操作 离子方程式
③富集:向含溴单质的水溶液中鼓入________,使溴从溶液中挥发出来,冷凝后得到粗溴 —
④精制:除去粗溴中混有的杂质(Cl2、BrO-等),得到高纯度的溴单质 —
热空气
2.溴的应用
变色玻璃(镜片)原理:光强时,2AgBr2Ag十Br(银原子聚集成微小品粒,玻璃呈暗棕色);光暗时,2Ag+Br22AgBr(玻璃颜色自动变浅)。
关键能力 情境探究达成
[情境素材]
氯气的工业生产方法是电解饱和食盐水。当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。在直流电源作用下发生电解,在阳极(与电源正极相连)室内生成氯气、阴极(与电源负极相连)室内生成碱和氢气,反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
去除粗盐中杂质离子的方法探究
电解用的NaCl来自于海水,在电解前需经过除杂净化制成精盐水。
[合作探究]
1.粗盐中除含有不溶性的泥沙外,还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4,利用过滤的方法提纯的粗盐是否纯净?
[提示] 不纯净,过滤能除去不溶性的杂质,但不能除去可溶性的杂质,故过滤后的食盐中还含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4。
2.除去粗盐中的可溶性杂质时,加入稀盐酸的目的是什么?应何时加入稀盐酸?
[提示] 除去粗盐中的可溶性杂质时,使用了过量的碳酸钠和氢氧化钠,加入稀盐酸是为了除去过量的碳酸钠和氢氧化钠。因为、CaCO3、BaCO3均可与稀盐酸反应,所以应在过滤除去沉淀之后再加入稀盐酸。
3.如何证明实验中BaCl2已加入过量?
[提示] 将溶液静置,然后向上层清液中加入BaCl2溶液,若无沉淀,则证明BaCl2已加入过量。
4.粗盐提纯时,能否将稀盐酸改为稀硝酸?为什么?
[提示] 否,因为会引入新的杂质。
[归纳总结]
粗盐中可溶性杂质的除杂试剂及顺序
1.杂质离子及除杂试剂
步骤 杂质 加入的试剂 离子方程式
① Mg2+ 过量NaOH溶液
② 过量BaCl2溶液 +Ba2+===BaSO4↓
步骤 杂质 加入的试剂 离子方程式
③ Ca2+ 过量Na2CO3溶液 ===CaCO3↓、
===BaCO3↓
④ 过量的 OH-、 适量盐酸 H++OH-===H2O、===CO2↑+H2O
2.除杂试剂的先后顺序
为使杂质离子完全除去,要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去,由此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入。通常加入试剂的几种顺序:
①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸;
②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸;
③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→盐酸。
[能力达成]
1.粗盐经溶解、过滤后仍含有Ca2+、Mg2+、等可溶性杂质离子。为了得到纯净的NaCl,下列方案不合理的是(  )
A.过量BaCl2溶液→过量NaOH溶液→过量Na2CO3溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
B.过量Ba(OH)2溶液→过量Na2CO3溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
C.过量Na2CO3溶液→过量NaOH溶液→过量BaCl2溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶
D.过量BaCl2溶液→过量Na2CO3溶液→过量NaOH溶液→过滤→适量稀盐酸→蒸发结晶

C [粗盐提纯时,所加的试剂有NaOH溶液(除Mg2+)、BaCl2溶液(除)、Na2CO3溶液(除Ca2+和过量的Ba2+),过滤后,加入适量稀盐酸,除去过量的OH-、,注意Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入,稀盐酸在过滤后加入,故A、D项正确,C项错误;加入过量的溶液,可除去、Mg2+,再加入过量的Na2CO3溶液,除去Ca2+和过量的Ba2+,过滤,向滤液中加入适量稀盐酸,除去过量的和OH-,蒸发结晶得到纯净的NaCl,B项正确。]
2.依据粗盐提纯的原理,除去氯化钾溶液中少量的氯化镁、硫酸镁等杂质,可选用氢氧化钡溶液、稀盐酸和碳酸钾溶液三种试剂,按如图步骤操作:
(1)B的化学式是____________________________________________,
C的化学式是______________________________________________。
K2CO3
HCl
(2)加入过量A的目的是_____________________________________。
(3)加入过量B的目的是_____________________________________。
(4)加热煮沸的目的是______________________________________。
(5)操作Ⅰ的名称是________。
除尽镁离子和硫酸根离子
除尽过量的钡离子
使氯化氢挥发逸出
过滤
[解析] 先加入过量的氢氧化钡溶液,将氯化镁、硫酸镁转化为氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀,过滤除去沉淀,滤液中再加入过量的碳酸钾溶液,使过量的钡离子转化为碳酸钡沉淀,过滤除去沉淀,滤液中加入适量的盐酸,加热煮沸,得到氯化钾溶液。
学习效果 随堂评估自测

1.要除去NaCl溶液中含有的MgCl2,应选用的试剂和操作方法是
(  )
A.加入适量Na2SO4后过滤
B.加入适量NaOH溶液后过滤
C.加入过量NaOH溶液后蒸发
D.加入过量Na2CO3后过滤
B [除去MgCl2,应加入适量NaOH溶液,发生反应为MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl,然后过滤除去Mg(OH)2沉淀,即得到纯净的NaCl溶液。]

2.海水提溴过程中将Br-氧化成Br2,可向其中加入氧化剂,下列氧化剂中最适合工业生产中使用的是(   )
A.酸性KMnO4溶液 B.氯水
C.FeCl3溶液 D.碘水
B [Fe3+和I2的氧化能力不如Br2的强,C、D不正确;KMnO4(H+)能氧化Br-,但KMnO4价格较贵,不适合工业生产用。]

3.NaCl是从海水中提取出来的一种重要物质,除食用外,它还是一种工业原料,下列以NaCl为原料的产品(物质)是(  )
①烧碱 ②纯碱 ③金属钠 ④氯气 ⑤盐酸
A.①②③④⑤ B.①②③④
C.①②③⑤ D.①②④⑤
A [由2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑、CO2+NH3+NaCl+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O、2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑、H2+Cl2 2HCl可知,①②③④⑤均是以NaCl为原料的产品。]
4.溴被称为“海洋元素”,从海水中提取的溴占世界溴年产量的三分之一左右,部分工艺流程如下:
下列说法错误的是(  )
A.试剂X为硫酸,其作用是提高氯气的利用率
B.通入热空气将溴吹出,利用了溴的易挥发性
C.试剂Y可以选用SO2
D.操作Z所需的玻璃仪器为蒸馏烧瓶、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶

D [A.酸性条件下有利于氯气将海水中的溴离子氧化为单质溴,提高氯气的利用率,A正确;B.溴易挥发,温度升高,可以降低单质溴在水中的溶解度,B正确;C.二氧化硫有还原性,可以和溴反应,从而达到富集溴的目的,C正确;D.操作Z应该是分液和蒸馏的结合,除了给出的仪器外,还需要分液漏斗、酒精灯、烧杯、温度计,D错误。]
5.从淡化海水中提取溴的流程如下:
下列有关说法不正确的是 (  )
A.X试剂可为Na2SO3饱和溶液
B.步骤Ⅲ的离子方程式:2Br-+Cl2===2Cl-+Br2
C.工业上每获得1 mol Br2,需要消耗Cl2 44.8 L(标准状况下)
D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和过滤

D [Na2SO3+Br2+H2O===Na2SO4+2HBr,A正确;步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴强,可以通过置换反应制取Br2,B正确;步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均使用Cl2,故制取1 mol Br2消耗2 mol Cl2,标准状况下体积为44.8 L,C正确;从浓溴水中提取溴,可利用有机溶剂(如苯)萃取溴,然后分液得到溴的有机溶液,再经蒸馏可得纯净的溴,D错误。]
6.由于溴在海水中的含量很高,目前从海水中提取溴已经成为溴单质的重要来源。海水提溴的过程主要涉及的流程有氧化—提取—富集三步,有人在富集溴的过程中使用如下反应:
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O。
据此回答下列问题:
(1)下列反应中,与上述反应在原理上最相似的是________(填字母)。
a.2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl
b.2KI+Br2===I2+2KBr
c.2H2S+SO2===3S↓+2H2O
d.Cl2+H2O HCl+HClO
c
(2)从氧化还原反应的角度进行分析,在上述反应中,氧化剂是__________(填化学式,下同),还原剂是________,若有3 mol NaBrO3参与反应,转移电子的物质的量是_________。
NaBrO3
NaBr
15 mol
[解析] (1)在反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O中,反应物中Br-被氧化被还原,最后都生成Br2。也就是在此反应中被氧化和被还原的为不同价态的同一元素(溴),而且生成的是同一价态的物质。在4个选项中,只有c项中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(硫),且最后都生成同一价态的物质单质硫,两者原理最相似。
(2)根据化合价的变化可知,该反应中氧化剂是NaBrO3,还原剂是NaBr。若有3 mol NaBrO3参与反应,转移电子的物质的量是15 mol。
题号
1
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1.在“粗盐提纯”的实验中,蒸发时正确的操作是(  )
A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C.待水分完全蒸干后停止加热
D.蒸发皿中出现大量固体时即停止加热
基础课时固基练(17) 粗盐提纯 从海水中提取溴
(选择题每小题3分,本试卷共55分)
题号
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D [蒸发可用于浓缩溶液或从溶液中分离出固体溶质,选项中未过滤即蒸发,A项错误;加热过程中应用玻璃棒不断搅拌,而不是开始析出晶体后才开始用玻璃棒搅拌,B项错误;当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,C项错误、D项正确。]

2.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、和泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤;②加过量NaOH溶液;③加适量盐酸;④加过量Na2CO3溶液;⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是(   )
A.①④②⑤③  B.④①②⑤③
C.②④⑤①③ D.⑤②④①③
题号
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D [首先要明确除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、,可分别加入Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液,且三种溶液均过量,才能使杂质离子分别变成CaCO3、、BaSO4沉淀,过量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去,故要先加入BaCl2溶液,再加入Na2CO3溶液,才能保证不引入新杂质Ba2+,而多余的NaOH和Na2CO3只需要在过滤后再加入盐酸即可,至于NaOH溶液的加入顺序,只要在过滤前加入就可除去Mg2+,故D项正确。]
题号
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3.海水是一个巨大的化学资源宝库。下列有关海水综合利用的说法中正确的是(  )
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质
B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2
D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
题号
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C [海水中钾元素以化合态形式存在,必须经过化学变化才能得到钾单质,A项错误;海水蒸发制海盐的过程是物理变化,B项错误;2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑,C项正确;利用潮汐发电,没有发生化学变化,该过程是将机械能转化为电能,D项错误。]
题号
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4.粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是(   )
题号
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A.取一定量的粗盐 B.溶解 C.过滤  D.蒸发
C [取一定量的粗盐,经溶解、过滤、蒸发结晶等实验操作,可将其提纯。其中过滤操作要用玻璃棒引流。]

5.关于粗盐提纯的下列说法中正确的是(   )
A.溶解粗盐时,应尽量让溶液稀一些,防止氯化钠不完全溶解
B.提纯过程中共用到2次玻璃棒,作用分别不同
C.当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干
D.为除去粗盐中的Ca2+、 Mg2+、,可依次向溶液中加入足量的碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、稀盐酸
题号
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C [A项溶解时溶液不是越稀越好,如果溶液太稀,蒸发时就要消耗很长时间才能蒸干,错误; B项粗盐提纯过程中共用到3次玻璃棒,溶解时玻璃棒的作用是搅拌、加速溶解,过滤时玻璃棒的作用是引流,蒸发时玻璃棒的作用是搅拌、使液体受热均匀,防止液体飞溅,作用不同,错误; C项蒸发时,当有大量晶体析出时应停止加热,用余热蒸干滤液,以免晶体受热后飞溅出来, 正确; D项由于过量的钡离子需要用碳酸钠除去,故碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入,错误。]
题号
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6.从海水中可以提取溴,但得到的液溴中常常溶有少量氯气,除去氯气应该采用的方法是(   )
A.加入适量的Na2CO3溶液
B.通入溴蒸气
C.加入适量的NaOH溶液
D.加入适量的NaBr溶液
题号
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D [Na2CO3溶液和NaOH溶液都能与溴反应,不能用于除去液溴中的少量氯气。]

7.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以采用的方法为
(   )
A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
题号
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B [把硝酸钾溶液中少量的硝酸钡杂质除去,先加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去碳酸钡沉淀,滤液中再补加适量硝酸,以除去过量的碳酸根离子,B项正确。]
题号
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8.(12分)为了除去KCl固体中少量的MgCl2、,可选用、盐酸和K2CO3三种试剂,按下图步骤操作:
题号
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(1)写出三种试剂的化学式:
A________,B________,C________。(3分)
(2)①加入过量A的目的是________________________,
有关化学方程式为_________________________________________________________________________________________。
题号
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Ba(OH)2
K2CO3
HCl
除尽MgCl2和MgSO4
===BaCl2+Mg(OH)2↓、MgSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+Mg(OH)2↓
②加入过量B的目的是___________________________________,有关化学方程式为________________________________________________________________________________________。
③加热煮沸的目的是________________。(7分)
(3)操作Ⅰ是________,操作Ⅱ是______。(2分)
题号
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除尽过量Ba(OH)2和生成的BaCl2
+K2CO3===BaCO3↓+2KOH、BaCl2+K2CO3===BaCO3↓+2KCl 
使HCl挥发
过滤
蒸发
[解析] 要使杂质除去,所加试剂一般是过量的,但过量的试剂在后面步骤中必须除去,要除去Mg2+,可用含OH-的试剂,除可用含Ba2+的试剂,所加试剂A为Ba(OH)2。加入的过量Ba(OH)2中的Ba2+可用K2CO3除去,过量中的OH-,以及过量K2CO3中的,可用盐酸除去,最后加热煮沸可除去HCl。
题号
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9.(6分)海水中溴含量约为65 mg·L-1,从海水中提取溴的工艺流程如图所示:
题号
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(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是_______________________。(1分)
富集(或浓缩)溴元素
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的___________。(1分)
A.氧化性 B.还原性
C.挥发性 D.腐蚀性
(3)该流程中采用纯碱溶液吸收Br2,请配平离子方程式:(2分)
题号
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C
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3
(4)用H2SO4酸化而得到Br2的离子方程式是_______________________________________。(2分)
题号
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[解析] (1)由于海水中Br-的含量低,步骤Ⅰ中获得游离态的溴后,步骤Ⅱ中又将其转化为化合态的溴,其目的是富集溴元素。(2)步骤Ⅱ中用热空气或水蒸气吹出Br2,主要是利用了溴的挥发性。(3)利用得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒配平该离子方程式。和Br-在H+作用下,反应生成Br2和H2O。
+5Br-+6H+===
3Br2+3H2O
题号
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10.(易错题)某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+,
现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种
离子逐一沉淀分离,其流程如图所示。下列说
法正确的是(  )
A.试剂A为Na2SO4溶液
B.沉淀3的化学式可能是BaSO4
C.生成沉淀1的离子方程式为Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
D.生成沉淀2的离子方程式为Ag++Cl-===AgCl↓

题号
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B [氢氧根离子和铜离子、银离子反应,硫酸根离子和银离子、钡离子反应,所以先用盐酸将银离子转化为沉淀,则A是盐酸,A错误;过滤后加入Na2SO4或NaOH溶液生成硫酸钡沉淀或 沉淀,所以B可能是Na2SO4或NaOH溶液,若B是NaOH溶液,则沉淀3是硫酸钡,B正确;生成沉淀1的离子方程式为Ag++Cl-=== AgCl↓,C错误;生成沉淀2的离子方程式为Cu2++2OH-=== Cu(OH)2↓或===BaSO4↓,D错误。]
题号
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11.溴又称为海洋元素,主要用于制取溴化物,并作为普通分析试剂和有机合成试剂用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等方面。从海水中可以提取溴,主要反应为2KBr+Cl2===2KCl+Br2,下列说法中正确的是(   )
A.溴离子具有氧化性
B.氯气是还原剂
C.该反应属于复分解反应
D.氯气氧化性比溴单质强
题号
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D [溴离子只具有还原性,A项错误;氯元素在反应中化合价降低,故氯气为氧化剂,B项错误;该反应为置换反应,C项错误;根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,氧化性:Cl2>Br2,D项正确。]
题号
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12.(10分)(素养题)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:Br2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:
题号
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请你参与分析讨论:
(1)图中仪器B的名称为______________。(1分)
(2)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____________________。(2分)
(3)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:____________________________________________。(2分)
直形冷凝管
Br2腐蚀橡胶
控制温度计b的温度、并收集59 ℃时的馏分
题号
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(4)C中液体产物颜色为____________,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__________________________。(3分)
(5)D装置的作用是_________________________________________。(2分)
深红棕色
萃取、分液(或蒸馏)
除去少量有毒性的溴蒸气,防止污染空气
题号
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[解析] 题图中从工业溴中提纯溴的方法是蒸馏法,先将烧瓶在热水浴中加热到59 ℃,此时液溴变成溴蒸气,经过冷凝管冷却得到液溴。因为溴有强腐蚀性,所以装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管;因为溴易挥发而且有毒性,所以D装置是尾气吸收装置,目的是除去少量有毒性的溴蒸气,防止污染空气。向残留少量Cl2的液溴中加入NaBr溶液,发生反应:Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,然后加入苯或四氯化碳等有机溶剂萃取、分液即可得到溴的有机溶剂溶液,然后用题图中的装置再进行一次蒸馏,将溴和有机溶剂分离,这样得到的溴纯度更高。
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