海洋是巨大的资源宝库。某化学研究性学习小组模拟工业上从浓缩的海水(海水中富含Br-)中提取液溴的过程,设计了如图实验装置(夹持装置略去)和操作流程。已知:Br2的沸点为59°C,微溶于水,有毒。
①连接A与B,关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入Cl2至反应完全:
②关闭活塞a、c,打开活塞b、d,向A中鼓入足量热空气:
③进行步骤②的同时,向B中通入足量SO2;
④关闭活塞b,打开活塞a,再通过A向B中缓慢通入足量Cl2;
⑤将B中所得液体进行萃取、分液,蒸馏并收集液溴。请回答下列问题:
(1)步骤①中通入氯气需缓慢的原因是 充分反应,提高Cl2利用率充分反应,提高Cl2利用率。
(2)步骤①A中主要反应的离子方程式为 Cl2+2Br-=Br2+2Cl-Cl2+2Br-=Br2+2Cl-。Cl2、Br2、I2氧化性逐渐减弱,从原子结构的角度解释原因:Cl、Br、I属同族元素,电子层数依次递增,原子半径变大,得电子能力减弱Cl、Br、I属同族元素,电子层数依次递增,原子半径变大,得电子能力减弱。
(3)萃取是“海水提溴”工艺中重要的操作之一。可以作为溴单质萃取剂的是 bb(填序号)
a.酒精
b.CCl4
c.饱和食盐水
将该试剂加入溴的水溶液中,振荡,静置、分层,萃取剂层颜色为 橙红橙红色,然后分液,水层从分液漏斗的 上上(填“上”、“下”)口倒入烧杯中。
(4)进行步骤③时,B中尾气可用 cc(填字母)吸收处理。
a.水
b.浓硫酸
c.NaOH溶液
d.饱和NaCl溶液
(5)若直接连接A与C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中流加稀硫酸,再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C中反应生成了NaBrO3、NaBr、CO2,则该反应的化学方程式为 3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑。
(6)与B装置相比,采用C装置的优点为 操作简单,污染小操作简单,污染小。
【考点】从海水中提取溴.
【答案】充分反应,提高Cl2利用率;Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;Cl、Br、I属同族元素,电子层数依次递增,原子半径变大,得电子能力减弱;b;橙红;上;c;3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑;操作简单,污染小
【解答】
【点评】
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