Question

【题目】海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：

（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为（写化学式） ________________________。

（2）结合题目信息，写出电解饱和食盐水的化学反应方程式为 ___________________________ 。

（3）苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，为什么吹出后用SO2吸收转化为Br-再用Cl2置换 ，SO2的作用是______，由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为 _____________________。

（4）也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出．该反应的离子方程式是 __________________________________ ；最后再用H2SO4处理得到Br2，之后加入CCl4进行Br2的萃取，混合溶液用 __________ 分离。

Answer 1

【答案】BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH 第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集作用 Cl2＞Br2＞SO2 3Br2+3CO32-═5Br-+BrO-3+3CO2↑ 分液漏斗

【解析】

（1）根据除杂原则结合离子的性质分析判断。

（2）电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2。

（3）根据“同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂＞氧化产物”比较氧化性强弱。

（4）根据原子守恒书写Br2与Na2CO3溶液反应的化学方程式；根据物质的性质差异选择分离的方法。

（1）除去Ca2+用Na2CO3、除去Mg2+用NaOH、除去SO42-用BaCl2；为了使杂质完全除去，所加除杂试剂必须过量，过量的除杂试剂成为新杂质，所以Na2CO3还用于除去过量的BaCl2，Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入；过滤后加入稀盐酸除去过量的NaOH和Na2CO3；所加试剂及先后顺序为BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl（或NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl）。

（2）电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。

（3）苦卤中通入Cl2置换出Br2，吹出后用SO2吸收，涉及的反应有Cl2+2Br-=2Cl-+Br2、Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr，用SO2吸收Br2的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-，由于第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，因此SO2吸收主要起到富集作用反应；“Cl2+2Br-=2Cl-+Br2”中氧化剂为Cl2，氧化产物为Br2，同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂＞氧化产物，则氧化性：Cl2＞Br2；反应“Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr”中氧化剂为Br2，SO2为还原剂，氧化性：Br2＞SO2；则Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为Cl2＞Br2＞SO2。

（4）吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出，Br2与Na2CO3溶液反应的化学方程式为3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑，反应的离子方程式为3Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2↑。加入H2SO4处理得到Br2的化学方程式为5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br2+3H2O，加入CCl4进行Br2的萃取得到Br2的四氯化碳溶液，因此混合溶液用分液漏斗分离。