Question

海水中溴含量约为65mg·L^-1，从海水中提取溴的工艺流程如图：

(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是_____。

(2)步骤Ⅱ通入热空气吹出Br₂，利用了溴的______(填字母)。

A．氧化性       B．还原性           C．挥发性           D．腐蚀性

(3)步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下，请在下面方框内填入适当的化学计量数：

________Br₂+________=________+_Br^-+_CO₂↑

(4)上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式：______。

(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下列可以用作溴的萃取剂的是______(填字母)。

A．稀硫酸          B．四氯化碳            C．烧碱溶液          D．水

Answer

富集溴元素 C 3 3 1 5 3 SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr B

【解析】

将海水经过风吹日晒制得食盐，电解饱和食盐水可制得Cl2，化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；生成的Cl2通入卤水中，发生反应2KBr+Cl2==2KCl+Br2，但由于海水中溴离子的浓度小，所以生成低浓度的溴水；利用溴的挥发性，往稀溴水中通入热空气将Br2吹出，用Na2CO3溶液吸收，发生反应生成Br-、和CO2；用硫酸酸化反应产物，发生反应5Br-++6H+==3Br2+3H2O，从而获得高浓度的溴。

(1)步骤Ⅰ中获得低浓度的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，主要是想实现浓度的增大，所以目的是富集溴元素。答案为：富集溴元素；

(2)步骤Ⅱ通入热空气，使溶液的温度升高，溴从溶液中挥发，即吹出Br2，利用了溴的挥发性，故选C。答案为：C；

(3)步骤Ⅱ涉及的离子反应中，Br2中一部分生成，溴元素的价态升高5价；Br2中一部分生成Br-，溴元素的价态降低1价，依据化合价升高与降低的总数相等的原则，方程式中应为3Br2+___=+5Br-+_ CO2↑；再依据电荷守恒和质量守恒，便可得到配平的离子方程式：3Br2+3=+5Br-+3CO2↑。答案为：3；3；1；5；3；

(4)溴与二氧化硫水溶液发生氧化还原反应，生成硫酸和氢溴酸，化学方程式为：SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr。答案为：SO2+Br2+2H2O==H2SO4+2HBr；

(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，四个选项的物质中，稀硫酸、烧碱溶液、水都能与原来的溶液互溶，液体不分层，所以不能作萃取剂，四氯化碳的密度比水大、难溶于水，且溴在其中的溶解度比在水中大得多，所以可以用作溴的萃取剂的是B。答案为：B。