Question

【化学--化学与技术】
溴是海水中重要的非金属元素，地球上99%的溴元素以Br^-的形式存在于海水中，因此溴被称为“海洋元素”．目前，从海水中提取溴是世界各国生产溴的主要方法，其工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）写出步骤①中反应的离子方程式    ．
（2）步骤③在     （填设备名称）中完成，反应的化学方程式为    ．
（3）在步骤⑤蒸馏的过程中，温度控制在80℃～90℃，温度过高或过低于不利于生产，其原因是    ．
（4）溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是    ．

Answer

（1）海水中的溴离子容易被氯气氧化为溴的单质，氧化性氯气比溴强；
（2）溴单质有氧化性，二氧化硫具有还原性，溴和二氧化硫在水溶液中易发生氧化还原反应；
（3）溴的沸点是58.5°C，温度控制过高，水会沸腾，温度过低，溴蒸气不易挥发；
（4）主要从经济效益方面考虑．
【解析】
（1）氧化性氯气比溴强，溴离子容易被氯气氧化为溴的单质，反应为：2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，故答案为：2Br-+Cl2=2Cl-+Br2；
（2）溴单质有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者之间的反应为：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，故答案为：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4；
（3）溴的沸点是58.5°C，温度应控制在80～90℃最佳，温度控制过高，水会沸腾，溴蒸气中有水，温度过低，溴蒸气不易挥发，故答案为：温度过高，大量水蒸气随之排出，溴气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低；
（4）用四氯化碳固然可以提取溴，但是从经济效益考虑不合适，环境污染也很严重，故答案为：四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大，经济效益低、环境污染严重．