Question

（1）海水是巨大的资源宝库，工业上从海水中提取食盐和溴的过程如下：

操作Ⅱ发生反应的离子方程式为：                  ；如果用碳酸钠溶液代替操作Ⅱ中的二氧化硫水溶液，则生成物中溴的化合价分别为＋5和－1价，且操作Ⅲ中用稀硫酸代替氯气，请写出这种情况下操作Ⅲ中发生反应的离子方程式：          。

（2）溴苯是一种化工原料，可以用溴和苯反应合成。实验室合成溴苯的装置示意图如下：

   

	苯	溴	溴苯
密度/g·cm^－^3	0.88	3.10	1.50
沸点/℃	80	59	156
水中溶解度	微溶	微溶	微溶

上表为苯、溴和溴苯的相关数据 ，回答下列问题：

在A中加入30.0mL无水苯和少量铁屑。在B中小心加入8.0mL液态溴。

向A中滴加液溴，反应一段时间后，点燃酒精灯加热蒸馏。

① A的容积最适合的是________(填编号)。

a．25mL            b．50mL            c．100mL            d．250mL

② 收集溴苯时，应根据_______(填“C₁”或“C₂”)所显示的温度，其温度应为__________。

③ 在反应开始后到收集溴苯之前，应先将F装置连接在D装置后，则用它可吸收承接到的所有物质有________________(填化学名称)。

④ 某化学小组设计如下实验方案，证明苯和溴发生的是取代反应而不是加成反应。

第一步：取少量反应后F装置中的溶液于试管中；

第二步：向其中加入过量的稀硝酸；

第三步：继续滴加少量的硝酸银溶液。

如果有浅黄色沉淀生成则证明苯和溴发生的是取代反应。该实验方案________(填“合理”或“不合理”)，理由是：                      。

Answer

（1）SO2＋Br2＋2H2O==SO＋2Br－＋4H＋ ；BrO＋5Br－＋6H＋==3Br2＋3H2O

（2）① c；② C2；156℃；③ 溴、溴化氢、苯；④不合理；溴与氢氧化钠溶液反应生成溴化钠，也能产生浅黄色沉淀，无法确定是否生成溴化氢，即无法确定两者发生的是取代反应；

【解析】

试题分析：（1）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，使溴蒸气转化为氢溴酸以达到富集的目的．其反应离子方程式为：SO2+Br2+2H2O═SO42-+2Br-+4H+；生成物中溴的化合价分别为+5和-1价，在酸性条件下可归中反应生成溴，反应的方程式为：BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O，故答案为：SO2+Br2+2H2O═SO42-+2Br-+4H+；BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O；

（2）①蒸馏时，所加液体不超过蒸馏烧瓶的，则可用100mL的烧瓶；故选：c；

②C2用于测量溴苯的温度，由溴苯的沸点可知，所显示的温度为156℃，故答案为：C2；156℃；

③苯和溴发生取代反应生成溴化氢，苯、溴和溴化氢都易挥发，则在反应开始后到收集溴苯之前，应先将F装置连接在D装置后，用它可承接的物质有溴、溴化氢、苯，故答案为：Br2、HBr、C6H6；

④溴可与氢氧化钠反应生成溴化钠，与硝酸银反应生成溴化银沉淀，如检验是否生成溴化氢，应先通过苯除去溴，该实验原理不合理，故答案为：不合理；溴可以和NaOH溶液反应生成溴离子，也能产生浅黄色沉淀，无法确定是否生成溴化氢，即无法确定两者发生的是取代反应。

【考点定位】考查制备实验方案的设计；海水资源及其综合利用

【名师点晴】本题主要考查海水提溴的原理和溴苯的制备，侧重于学生的分析能力、实验能力和元素化合物知识的综合理解和运用的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，提高学生学习的积极性。由于海水资源涉及内容比较广：化学物质、能量、生物、矿物及空间资源等等，因而这类题目综合性强，涵盖了高中化学基本概念、基本理论、元素化合物性质、化学实验、化学计算等诸多方面的知识和技能，对学生综合分析能力要求较高。