Question

已知：Br₂常温下呈液态、易挥发、有毒。如图为实验室模拟工业过程从浓缩的海水中提取溴的实验装置。

其实验步骤如下：

Ⅰ.在烧瓶中加入硫酸酸化的浓缩海水，持续通入Cl₂一段时间，溶液变为浅棕色后，停止通入Cl₂，改通入热空气；

Ⅱ.当A与B烧瓶溶液均变为无色的时候，停止通入热空气；

Ⅲ.将烧瓶B中的溶液倒入分液漏斗，加入稀硫酸酸化后，用CC1₄萃取，再经过蒸馏分离提取出其中的溴。

请回答：

(1)烧瓶A中通入Cl₂过程中发生反应的离子方程式为_______________________。

(2)步骤Ⅰ中通入热空气的目的是_______________________。

(3)装置B中导管D的作用是____________________，装置C中的溶液X为____________。

(4)步骤Ⅲ中加入稀硫酸酸化发生的反应为5Br^－＋BrO₃^-＋6H^＋===3Br₂＋3H₂O，每生成1 mol Br₂单质，转移的电子数为________mol。

Answer

Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 使A中生成的Br2进入B瓶中 平衡压强、防止倒吸 NaOH溶液或Na2CO3溶液

【解析】

(1)烧瓶A中通入Cl2过程中，发生氯气与海水中Br-的置换反应。

(2)步骤Ⅰ中通入热空气的目的是利用溴易挥发的性质，升高反应后海水的温度，让生成的溴单质气化进行装置内。

(3)装置B中导管D的作用是为了调节气压平衡，装置C中的溶液X是吸收未被前面装置吸收的气体。

(4)步骤Ⅲ中加入稀硫酸酸化发生的反应为5Br－＋BrO3-＋6H＋===3Br2＋3H2O，可从化合价升高或降价的某一种微粒进行分析。

(1)氯气和溴化钠反应生成溴和氯化钠，反应的离子方程式是Cl2＋2Br－==2Cl－＋Br2。答案为：Cl2＋2Br－==2Cl－＋Br2；

(2)由于溴单质易挥发，步骤Ⅰ中通入热空气的目的是使A中生成的Br2进入B瓶中。答案为：使A中生成的Br2进入B瓶中；

(3)B装置中导管D与大气相通，起到了平衡压强、防止倒吸的作用；尾气中含有有毒的氯气或溴，需要用碱液吸收，则X可以为NaOH溶液或Na2CO3溶液。答案为：平衡压强、防止倒吸；NaOH溶液或Na2CO3溶液；

(4)由方程式5Br－＋BrO＋6H＋==3Br2＋3H2O，可从Br-分析，Br-中的Br由-1价升高到0价，5molBr-共失去5mole-，同时生成3molBr2，则每生成1 mol Br2单质，转移的电子数为mol。答案为：。