Question

【題目】溴是一種重的化工原料，從淡化海水中提取溴的工藝流程如下：

⑴操作Ⅱ中，用飽和Na2CO3堿性溶液吸收Br2，過程中有CO2產生，反應的粒子方程式為______，當0.6 mol Br2被吸收時，轉移電子的數目為______

步驟Ⅳ包含萃取，分液和蒸餾，該過程中不必用到的儀器有______填序號

a.燒杯 b.分液漏斗c.普通漏斗 d.玻璃棒 e.蒸發皿 f.冷凝管

某化學興趣小組利用高錳酸鉀和濃鹽酸反應制取氯氣，并探究氯水的性質

①將A，B，C相連，制得Cl2后加入適量水，即可制得氯水，將所得氯水分為兩份，進行甲，乙兩個實驗，實驗操作如下，將現象填入下表：

實驗序號	實驗操作	現象
甲	將氯水滴入品紅溶液	______
乙	氯水中加入碳酸氫鈉粉末	有無色氣泡產生

②由實驗乙不能推出氯氣與水反應的產物具有酸性，原因是______，若要制備純凈干燥的Cl2，按氣流方向連接各儀器接口，順序為a→_____→_____→_____→_____→_____→_____→d

實驗完畢后，假設裝置C中氫氧化鈉和恰好完全反應，其反應方程式為______，反應后溶液中離子濃度由大到小的順序為______，常溫下HClO的電離平衡常數為K，則常溫下NaClO水解反應的平衡常數為______(用含Ka和Kw的表達式表示)

Answer 1

【答案】Br2 + CO32－+4OH－ = 5Br－+ BrO3－+ CO2↑ + 2H2O 6.02×1023 cde 溶液褪色 新制取的氯氣中含HCl氣體，也能與碳酸鈉溶液反應產生氣泡 g h e f c b Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl +H2O c(Na+) >c(Cl－) > c(ClO－) > c(OH－) > c(H+)

【解析】

⑴根據用飽和Na2CO3堿性溶液吸收Br2，生成溴化鈉和溴酸鈉，同時有CO2放出寫出離子方程式，再根據氧化有還原反應電子轉移得出答案。

⑵根據萃取、分液，蒸餾步驟所用的儀器得出。

⑶①氯氣和水反應生成HClO具有漂白性；②新制取的氯氣中含HCl氣體，也能與碳酸鈉溶液反應產生氣泡，因此除去氯化氫和水。

③氯氣和氫氧化鈉反應產生氯化鈉、次氯酸鈉和水，寫出反應方程式，氯化鈉和次氯酸的物質的量相等，次氯酸鈉水解生成次氯酸和氫氧根離子，溶液呈堿性，再比較離子濃度大小，常溫下NaClO水解反應的平衡常數與HClO電離平衡常數和離子積關系。

⑴由圖可知，操作Ⅱ中，用飽和Na2CO3堿性溶液吸收Br2，生成溴化鈉和溴酸鈉，同時有CO2放出，離子方程式為：3Br2 + CO32－+4OH－ = 5Br－+ BrO3－+ CO2↑+ 2H2O，由離子方程式可知3個Br2轉移5個電子，當0.6 mol Br2被吸收時，轉移電子為1mol，即數目為6.02×1023個，故答案為：3Br2 + CO32－+4OH－ = 5Br－+ BrO3－+ CO2↑+ 2H2O；6.02×1023。

⑵萃取、分液必須用到的儀器是分液漏斗，燒杯，蒸餾中用到蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、牛角管、錐形瓶等，所以步驟Ⅳ包含萃取，分液和蒸餾，該過程中不必用到的儀器有普通漏斗、玻璃棒、蒸發皿；故選：cde。

⑶①氯氣和水反應生成HClO具有漂白性，將氯水滴入品紅溶液，溶液褪色，故答案為：溶液褪色。

②新制取的氯氣中含HCl氣體，也能與碳酸鈉溶液反應產生氣泡；若要制備純凈干燥的Cl2，必須除去氯化氫和水，先通過飽和氯化鈉溶液除去氯化氫，再通過濃硫酸除去水，最后通過長進短出收集氣體，所以若要制備純凈干燥的Cl2，按氣流方向連接各儀器接口，順序為aghefcb，故答案為：新制取的氯氣中含HCl氣體，也能與碳酸鈉溶液反應產生氣泡；ghefcb。

③氯氣和氫氧化鈉反應產生氯化鈉、次氯酸鈉和水，方程式為：Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl +H2O；恰好完全反應時氯化鈉和次氯酸的物質的量相等，次氯酸鈉水解生成次氯酸和氫氧根離子，溶液呈堿性，離子濃度大小順序為：c(Na+) >c(Cl－) > c(ClO－) > c(OH－) > c(H+)，常溫下NaClO水解反應的平衡常數；故答案為：Cl2 + 2NaOH =NaClO + NaCl +H2O；c(Na+) >c(Cl－) > c(ClO－) > c(OH－) > c(H+)；。