2022高考化学一轮复习(步步高) 第四章 第20讲 微专题9 提取卤素单质的化工流程课件
展开1.氯的提取——氯碱工业
海水―→粗盐 饱和食盐水
阳极产物:_____阴极产物:___________
化学方程式为 。
2.海水提取溴(1)工艺流程
(2)发生反应的化学方程式①________________________;②_______________________________;③______________________。
2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl
Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4
2HBr+Cl2===2HCl+Br2
3.海带中提取碘(1)工艺流程
(2)发生反应的离子方程式:___________________。
Cl2+2I-===I2+2Cl-
1.(2020·顺义区模拟)为了从海带浸取液中提取碘,某同学设计了如图实验方案,下列说法正确的是
A.①中反应的离子方程式: 2I-+H2O2===I2+2OH-B.②中分液时含I2的CCl4溶 液从分液漏斗上口倒出C.③中得到的上层溶液中含有I-D.操作Z的名称是加热
解析 反应为酸性环境,①中反应的离子方程式:2I-+2H++H2O2=== I2+2H2O,故A错误;四氯化碳比水的密度大,在下层,②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出,故B错误;操作Z的名称是过滤,故D错误。
2.(2020·武汉调研)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试剂可用Na2SO3饱和溶液B.步骤Ⅲ的离子反应:2Br-+Cl2===2Cl-+Br2C.工业上每获得1 ml Br2,需要消耗Cl2 44.8 LD.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
解析 Na2SO3+Br2+H2O===Na2SO4+2HBr,A正确;步骤Ⅲ根据氯的非金属性比溴的强,利用置换反应制取Br2,B正确;反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2,故制取1 ml Br2消耗2 ml氯气,但未标明氯气所处的温度和压强,C错误;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正确。
3.海水是宝贵的资源宝库,目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。如图是海水综合利用的部分流程图,据图回答问题:
(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、 等离子,为除去这些离子,所加试剂及其先后顺序为(填化学式):______________________________________________________________________。
BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl
(只要Na2CO3在BaCl2之后加,HCl最后加皆可)
解析 、Ca2+、Mg2+等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀,再通过过滤除去,Na2CO3溶液能除去Ca2+和过量的Ba2+,盐酸能除去过量的 和OH-,所以应先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液,最后加入盐酸,所以正确的顺序为BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl。
(2)①电解饱和食盐水的化学方程式为______________________________________。
解析 氯化镁在水中易发生水解,为抑制其水解,氯化镁晶体应在氯化氢气流中脱水。
②制取MgCl2的过程中涉及反应:MgCl2·6H2O MgCl2+6H2O,该反应要在HCl气氛中进行,原因是_______________。
(3)苦卤中通入Cl2置换出Br2,吹出后用SO2吸收,写出用SO2吸收发生反应的离子方程式:____________________________________,由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为______________。
Cl2>Br2>SO2
氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,在反应Cl2+2Br-===Br2+2Cl-中,氧化性:Cl2>Br2,在反应SO2+2H2O+Br2===H2SO4+2HBr中,氧化性:Br2>SO2,故氧化性强弱顺序为Cl2>Br2>SO2。
解析 苦卤中通入Cl2置换出Br2,吹出后用SO2吸收Br2,Br2转化为Br-,再用Cl2置换,第一次吹出的Br2浓度太低,分离浪费原料,SO2吸收主要起到富集溴的作用;在自发进行的氧化还原反应中,
(4)也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收,生成溴化钠和溴酸钠,同时有CO2放出,该反应的离子方程式是___________________________________;最后再用H2SO4处理得到Br2,之后加入CCl4进行Br2的萃取,最终用_____法得到单质Br2。
解析 吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收,生成溴化钠和溴酸钠,同时有CO2放出,反应的离子方程式为3Br2+ ===5Br-+ +3CO2↑,最后再用H2SO4处理得到Br2,加入CCl4进行Br2的萃取,最后通过蒸馏操作分离得到单质溴。
4.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下:
(1)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__________________。
解析 步骤Ⅰ中获得游离态的溴的含量较低,步骤Ⅱ又将之转化为化合态的溴,其目的是富集溴。
(2)步骤Ⅱ通入热空气吹出Br2,利用了溴的_____(填字母)。A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
解析 溴易挥发,步骤Ⅱ通入热空气吹出Br2,就是利用了溴的挥发性,故选C。
(3)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法。下列可以用作溴的萃取剂的是____(填字母)。A.乙醇 B.四氯化碳 C.烧碱溶液 D.苯
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