Sachverhalt: A. A._, tunesischer Staatsangehöriger (geb. 1983), lernte 2003 in Tunesien B._ (geb. 1959) kennen, die er am 30. Januar 2004 heiratete. Gestützt auf seine Ehe ersuchte A._ am 21. Dezember 2009 um erleichterte Einbürgerung gemäss Art. 27 des Bürgerrechtsgesetzes vom 29. September 1952 (BüG, SR 141.0). Am 20. Februar 2010 wurde A._ Vater eines ausserehelichen Kindes, das er am 4. Oktober 2010 anerkannte. Dies teilte er der Einbürgerungsbehörde nicht mit. Im Rahmen des Einbürgerungsverfahrens unterzeichneten beide Ehegatten am 2. Mai 2011 eine Erklärung, der zufolge sie in einer tatsächlichen, ungetrennten, stabilen ehelichen Gemeinschaft an derselben Adresse zusammenlebten und weder Trennungs- noch Scheidungsabsichten bestünden. Gleichzeitig nahmen sie unterschriftlich zur Kenntnis, dass die erleichterte Einbürgerung nicht möglich ist, wenn vor oder während des Einbürgerungsverfahrens einer der Ehegatten die Trennung oder Scheidung beantragt hat oder keine tatsächliche eheliche Gemeinschaft mehr besteht, und dass die Verheimlichung solcher Umstände zur Nichtigerklärung der Einbürgerung führen kann. Mit Verfügung vom 9. August 2011 wurde A._ erleichtert eingebürgert. Neben dem Schweizer Bürgerrecht erwarb er die Bürgerrechte des Kantons Zürich und der Gemeinde U._. B. Am 31. Mai 2012 trennten sich die Ehegatten. Davon erhielt das Staatssekretariat für Migration (SEM) im Juni 2013 Kenntnis. In der Folge eröffnete das SEM gegen A._ ein Verfahren betreffend Nichtigerklärung der erleichterten Einbürgerung gemäss Art. 41 BüG. Die Ehefrau nahm zu den Umständen der Trennung im November 2013 schriftlich Stellung. Aufgrund des unbekannten Aufenthalts von A._ lud das SEM ihn mittels Publikation im Bundesblatt zu einer abschliessenden Stellungnahme ein. Am 16. April 2014 machte die Ehefrau beim Bezirksgericht Affoltern eine Klage auf Scheidung gegen A._ anhängig. Am 22. September 2014 teilte die Rechtsvertreterin von A._ dem SEM die Wohnadresse ihres Mandanten mit. Gleichentags wurde bei ihm nachträglich eine abschliessende Stellungnahme eingeholt. C. Der Kanton Zürich als Heimatkanton von A._ erteilte am 20. Oktober 2014 die Zustimmung zur Nichtigerklärung der erleichterten Einbürgerung. Mit Verfügung vom 10. November 2014 erklärte das SEM die erleichterte Einbürgerung von A._ für nichtig. Mit Eingabe vom 15. Dezember 2014 erhob A._ Beschwerde beim Bundesverwaltungsgericht. Mit Verfügung und Urteil vom 18. März 2015 des Bezirksgerichts Affoltern wurde die Ehe von A._ mit B._ geschieden. Mit Urteil vom 22. April 2016 wies das Bundesverwaltungsgericht die Beschwerde von A._ ab. D. Mit Eingabe vom 27. Mai 2016 erhebt A._ Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten und beantragt die Aufhebung des Urteils des Bundesverwaltungsgerichts sowie die Gewährung der unentgeltlichen Rechtspflege und Verbeiständung. Mit Verfügung vom 21. Juni 2016 hat der Präsident der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung des Bundesgerichts der Beschwerde die aufschiebende Wirkung zuerkannt. E. Das Bundesverwaltungsgericht hat auf eine Vernehmlassung verzichtet. Das SEM hat sich nicht vernehmen lassen. Der Beschwerdeführer hat sich nicht mehr geäussert.