Question

【題目】海水中溴含量約為65mg·L-1，從海水中提取溴的工藝流程如下：

(1)以上步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴，步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴，其目的是_______。

(2)步驟Ⅱ通入熱空氣吹出Br2,利用了溴的__________。

A.氧化性 B.還原性 C.揮發(fā)性 D.腐蝕性

(3)步驟Ⅱ中涉及的離子反應(yīng)如下，請?jiān)谙旅鏅M線上填入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計(jì)量數(shù):_____Br2+_____CO32-=_____ BrO3-+_____Br-+_____CO2↑

(4)上述流程中吹出的溴蒸氣，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯氣氧化后蒸餾。寫出溴與二氧化硫水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。

(5)實(shí)驗(yàn)室分離溴還可以用溶劑萃取法，下列可以用作溴的萃取劑的是__________。

A.乙醇 B.四氯化碳 C.燒堿溶液 D.苯

Answer 1

【答案】富集(或濃縮)溴元素 C 3 3 1 5 3 SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 BD

【解析】

海水通過曬鹽得到氯化鈉和鹵水，電解飽和氯化鈉溶液得到氯氣，鹵水加入氧化劑氯氣氧化溴離子得到低濃度的單質(zhì)溴溶液，通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2，利用的是溴單質(zhì)的易揮發(fā)性，用純堿溶液吸收溴單質(zhì)得到含Br-、BrO3-的溶液，再利用溴酸根離子和溴離子在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到溴單質(zhì)，據(jù)此分析解答。

(1)步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴濃度很低，如果直接蒸餾，生產(chǎn)成本較高，不利于工業(yè)生產(chǎn)，步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴，步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴，其目的是富集溴元素，降低成本，故答案為：富集溴元素；

(2)溴易揮發(fā)，步驟Ⅱ通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2，就是利用溴的揮發(fā)性，故答案為：C；

(3)該反應(yīng)中Br元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>-1價(jià)、+5價(jià)，其最小公倍數(shù)是5，再結(jié)合原子守恒或電荷守恒得方程式為：3Br2+3CO32-═BrO3-+5Br-+3CO2↑，故答案為：3；3；1；5；3；

(4)上述流程中吹出的溴蒸氣，也可以用二氧化硫水溶液吸收，再用氯氣氧化后蒸餾．溴與二氧化硫水溶液反應(yīng)生成硫酸和溴化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，故答案為：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4；

(5)萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)：萃取劑和溶質(zhì)不反應(yīng)、溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度、萃取劑和原溶劑不互溶。A．乙醇易溶于水，所以不能作萃取劑，故A錯(cuò)誤；B．四氯化碳符合萃取劑選取標(biāo)準(zhǔn)，所以能作萃取劑，故B正確；C．溴單質(zhì)與燒堿溶液反應(yīng)，不能做萃取劑，故C錯(cuò)誤；D．苯符合萃取劑選取標(biāo)準(zhǔn)，所以能作萃取劑，故D正確；故選BD。