解题思路:(1)由图可知,操作Ⅱ中,用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2,生成溴化钠和溴酸钠,同时有CO2放出;根据方程式确定转移的电子数;
(2)萃取、分液必须用到的仪器是分液漏斗,烧杯,蒸馏中用到蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶等;
(3)①氯气和水反应生成HClO和盐酸,HClO具有漂白性,盐酸具有酸性;
②新制取的氯气中含HCl气体,也能与碳酸钠溶液反应;若要制备纯净干燥的Cl2,必须除去氯化氢和水,先通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢,再通过浓硫酸除去水,最后通过长进短出收集气体;
③氯气和氢氧化钠反应产生氯化钠、次氯酸钠和水;根据恰好完全反应时氯化钠和次氯酸的物质的量相等,但次氯酸钠水解来分析;根据平衡常数概念可知,常温下HClO的电离平衡常数为K电离平衡常数Ka=
c(
H
+
)•c(Cl
O
−
)
c(HClO)
,
借助于水的离子积常数Kw=C(H+)•C(OH-),求出常温下NaClO水解反应的平衡常数K=
C(O
H
−
)•C(HClO)
C(Cl
O
−
)
;
(1)由图可知,操作Ⅱ中,用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2,生成溴化钠和溴酸钠,同时有CO2放出,离子方程式为:3Br2+CO32-+4OH-═5Br-+BrO3-+CO2+2H2O;由离子方程式可知3个Br2转移5个电子,当0.6molBr2被吸收时,转移电子为1mol,即数目为6.02×1023个,
故答案为:3Br2+CO32-+4OH-═5Br-+BrO3-+CO2+2H2O;6.02×1023;
(2)萃取、分液必须用到的仪器是分液漏斗,烧杯,蒸馏中用到蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶等,所以步骤Ⅳ包含萃取,分液和蒸馏,该过程中不必用到的仪器有普通漏斗、玻璃棒、蒸发皿;
故选:cde.
则确定转移的电子数;3Br2+3Na2CO3═5NaBr+NaBrO3+3CO2↑;
(3)①氯气和水反应生成HClO具有漂白性,将氯水滴入品红溶液,溶液褪色;
故答案为:溶液褪色;
②新制取的氯气中含HCl气体,也能与碳酸钠溶液反应产生气泡;若要制备纯净干燥的Cl2,必须除去氯化氢和水,先通过饱和氯化钠溶液除去氯化氢,再通过浓硫酸除去水,最后通过长进短出收集气体,所以若要制备纯净干燥的Cl2,按气流方向连接各仪器接口,顺序为aghefcb,
故答案为:新制取的氯气中含HCl气体,也能与碳酸钠溶液反应产生气泡;ghefcb;
③氯气和氢氧化钠反应产生氯化钠、次氯酸钠和水,方程式为:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O;恰好完全反应时氯化钠和次氯酸的物质的量相等,次氯酸钠水解生成次氯酸和氢氧根离子,溶液呈碱性,离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);
常温下HClO的电离平衡常数为K电离平衡常数Ka=
c(H+)•c(ClO−)
c(HClO),水的离子积常数Kw=C(H+)•C(OH-),常温下NaClO水解反应的平衡常数K=
C(OH−)•C(HClO)
C(ClO−)=
K W
Ka;
故答案为:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O;c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);
K W
Ka;
点评:
本题考点: 海水资源及其综合利用;氯、溴、碘的性质实验.
考点点评: 本题考查了方程式的书写、实验仪器的选择、物质的制备原理,涉及知识点较多,题目侧重于反应原理的应用,题目综合性较强,难度中等.