化學(xué)----化學(xué)與技術(shù)模塊
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圖:

(1)步驟①反應(yīng)的離子方程式是______.
(2)步驟③反應(yīng)的化學(xué)方程式是______.
(3)Br的原子序數(shù)是______,在周期表中位于______周期______族.
(4)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:______.
(5)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?______.
【答案】分析:(1)海水中的溴離子容易被氯氣氧化為溴的單質(zhì),氧化性氯氣比溴強;
(2)溴單質(zhì)有氧化性,二氧化硫具有還原性,溴和二氧化硫在水溶液中易發(fā)生氧化還原反應(yīng);
(3)溴元素在周期表中和氯元素同主族,位于氯元素的下面,本族的三、四周期元素的原子序數(shù)相差18;
(4)溴的沸點是58.5°C,溫度控制過高,水會沸騰,溫度過低,溴蒸氣不易揮發(fā);
(5)溴水混合物I的組成有水、液溴還有含有氯離子的鹽等成分.
解答:解:(1)氧化性氯氣比溴強,溴離子容易被氯氣氧化為溴的單質(zhì),反應(yīng)為:2Br-+Cl2=2Cl-+Br2,故答案為:2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
(2)溴單質(zhì)有氧化性,二氧化硫具有還原性,二者之間的反應(yīng)為:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,故答案為:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
(3)溴元素在周期表中和氯元素同主族,位于氯元素的下面,本族的三、四周期元素的原子序數(shù)相差18,氯的原子序數(shù)為17,則溴為35,在第四周期第ⅤⅡA族,故答案為:35、4、ⅤⅡA;
(4)溴的沸點是58.5°C,溫度應(yīng)控制在80~90℃最佳,溫度控制過高,水會沸騰,溴蒸氣中有水,溫度過低,溴蒸氣不易揮發(fā),故答案為:溫度過高,大量水蒸氣隨之排出,溴氣中水分增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,產(chǎn)率低;
(5)溴水混合物I的組成有水、液溴還有含有氯離子的鹽等成分,要獲得溴,應(yīng)采用分餾操作,給實驗帶來很多麻煩,故答案為:溴水混合物I成分復(fù)雜,要獲得溴需控制多個溫度,操作麻煩.
點評:本題是一道有關(guān)鹵素性質(zhì)的實驗題,考查了學(xué)生分析和解決問題的能力,難度較大.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?沈陽二模)化學(xué)----化學(xué)與技術(shù)模塊
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圖:

(1)步驟①反應(yīng)的離子方程式是
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2
2Br-+Cl2=2Cl-+Br2

(2)步驟③反應(yīng)的化學(xué)方程式是
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4

(3)Br的原子序數(shù)是
35
35
,在周期表中位于
4
4
周期
ⅤⅡA
ⅤⅡA
族.
(4)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:
溫度過高,大量水蒸氣隨之排出,溴氣中水分增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,產(chǎn)率低
溫度過高,大量水蒸氣隨之排出,溴氣中水分增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,產(chǎn)率低

(5)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?
溴水混合物I成分復(fù)雜,要獲得溴需控制多個溫度,操作麻煩
溴水混合物I成分復(fù)雜,要獲得溴需控制多個溫度,操作麻煩

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?懷化一模)化學(xué)一化學(xué)與技術(shù)
我國有豐富的天然氣資源.以天然氣為原料合成尿素的主要流程如圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出)

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>(1)合成尿素的反應(yīng)分二步,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NH3+CO2
 加溫、加壓 
.
 
NH2COONH4
2NH3+CO2
 加溫、加壓 
.
 
NH2COONH4

NH2COONH4
 加熱 
.
 
CO(NH22+H2O
NH2COONH4
 加熱 
.
 
CO(NH22+H2O

(2)依據(jù)流程圈,判斷下列說法正確的是
C
C

A.在轉(zhuǎn)化CO的過程中使用催化劑,可以提高CO的轉(zhuǎn)化率
B.進入分離二氧化碳裝置的氣體有2種
C.N2、H2的循環(huán)使用,提高了原子的利用率
D.二氧化碳與氨合成尿素屬于人工固氮
E.流程中的原料有3種取之不盡,用之不完
(3)合成氨選擇的外界條件是:催化劑,20~50MPa的壓強,500℃的溫度.選擇該溫度的主要原因是
500℃的溫度反應(yīng)速率較快,催化劑活性最高
500℃的溫度反應(yīng)速率較快,催化劑活性最高

(4)已知制造合成氣的反應(yīng)為CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=
c(CO)?c3(H2)
c(CH4)?c(H2O)
c(CO)?c3(H2)
c(CH4)?c(H2O)
.降低溫度K減小,則正反應(yīng)是一個
熱反應(yīng).當(dāng)造合成氣的反應(yīng)中甲烷的轉(zhuǎn)化率為75%.合成氨中氫氣的轉(zhuǎn)化率為40%(其他過程的損失不計)以5.60xlO7L甲烷為原料能夠合成
4.48xlO7L
4.48xlO7L
L氨氣.(假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?保定一模)【化學(xué)一化學(xué)與技術(shù)】
高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.其生產(chǎn)工藝如圖:

已知:
①溫度較低時,Cl2通入KOH溶液生成次級酸鹽;溫度較高時,Cl2通入KOH溶液生成氯酸鹽;
②Fe(NO33溶液與KClO溶液在強堿性環(huán)境中生成K2FeO4.請回答下列問題:
(1)該生產(chǎn)工藝應(yīng)在
溫度較低
溫度較低
(填“溫度較高”或“溫度較低”)的情況下進行.
(2)為了提高生活用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),自來水廠常使用高鐵酸鉀(K2FeO4)進行消毒、凈化以改善水質(zhì),其原因是
+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性,可殺菌消毒,還原產(chǎn)物Fe元素為+3價,在水中形成Fe(OH)3膠體,可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉
+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性,可殺菌消毒,還原產(chǎn)物Fe元素為+3價,在水中形成Fe(OH)3膠體,可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉

(3)經(jīng)過高鐵酸鉀(K2FeO4)處理后的水不是純凈水,若要得到純凈水.可采用的凈化方法是
蒸餾
蒸餾

(4)高鐵酸鉀溶于水形成淺紫紅色溶液,溶液靜置時會逐漸生成氧氣并沉淀出三氧化二鐵,此過程也會使溶液的pH增大.寫出其化學(xué)方程式:
4K2FeO4+4H2O=2Fe2O3+8KOH+3O2
4K2FeO4+4H2O=2Fe2O3+8KOH+3O2

(5)在“反應(yīng)液I”中加KOH固體的目的是為了①吸收“反應(yīng)液I”中過量的Cl2,生成更多的KClO;②
為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物
為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物

(6)從“反應(yīng)液Ⅱ”中分離出K2FeO4后,副產(chǎn)品是
KNO3
KNO3
KCl
KCl
(寫化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2010?聊城一模)【化學(xué)--化學(xué)與技術(shù)】
鎂作為目前密度最小的金屬材料之一,廣泛應(yīng)用于航空航天工業(yè)、軍工領(lǐng)域、交通領(lǐng)域.以下為鎂的兩種冶煉方法.
I.目前寧夏已經(jīng)探明的鎂礦儲量居全國第一,青龍山白云巖(CaCO3?MgCO2)是皮江法冶煉鎂的優(yōu)質(zhì)原料,該方法將白云石煅燒為氧化物(CaO?MgO),然后在還原爐中經(jīng)1200℃高溫真空條件下用硅還原MgO生成粗鎂,粗鎂再經(jīng)過精煉、鑄錠得到成品鎂,工藝流程如圖所示.

(1)寫出還原爐內(nèi)用硅還原MgO生成粗鎂的化學(xué)反應(yīng)方程式:
2MgO+Si═2Mg+SiO2
2MgO+Si═2Mg+SiO2

(2)在還原過程中反應(yīng)溫度越高鎂的產(chǎn)率越高,說明該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H
大于
大于
0(填“大于”或“小于”)
II.海水綜合利用可以制備金屬鎂,其流程如圖所示:

(3)海水中的鎂以Mg2+的形式存在,流程中將Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,然后又重新轉(zhuǎn)化為Mg2+的目的是
提高Mg2+的濃度,起到富集的作用
提高Mg2+的濃度,起到富集的作用

(4)將MgCl2?6H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2,“一定條件”指的是
在HCl氣流中
在HCl氣流中

(5)綜合比較兩種方法,皮江法的缺點是
產(chǎn)生大量溫室效應(yīng)氣體、巨大的能量消耗等
產(chǎn)生大量溫室效應(yīng)氣體、巨大的能量消耗等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2013?遼寧一模)[化學(xué)--選修2化學(xué)與技術(shù)]
高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.其生產(chǎn)工藝如下:

已知:①2KOH+C12=KCl+KClO+H2O(條件:溫度較低)
②6KOH+3C12=5KCl+KClO3+3H2O(條件:溫度較高)
③2Fe(NO33+2KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+2KCl+5H2O
回答下列問題:
(1)該生產(chǎn)工藝應(yīng)在
溫度較低
溫度較低
(填“溫度較高”或“溫度較低”)的情況下進行;
(2)寫出工業(yè)上制取C12的化學(xué)方程式
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2

(3)K2FeO4可作為新型多功能水處理劑的原因
+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性,可殺菌消毒;還原產(chǎn)物Fe元素為+3價,在水中形成Fe(OH)3膠體,可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉
+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性,可殺菌消毒;還原產(chǎn)物Fe元素為+3價,在水中形成Fe(OH)3膠體,可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉
;
(4)配制KOH溶液時,是在每100mL水中溶解61.6g KOH固體(該溶液的密度為1.47g/mL),它的物質(zhì)的量濃度是
10 mol/L
10 mol/L

(5)在“反應(yīng)液I”中加KOH固體的目的是①
與“反應(yīng)液I”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO
與“反應(yīng)液I”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO
為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物
為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物

(6)從“反應(yīng)液Ⅱ”中分離出K2FeO4后,副產(chǎn)品是
KNO3、KCl
KNO3、KCl
(寫化學(xué)式).

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