Question

从海水中提取溴的工业流程如图：

（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通入热空气或水蒸气吹出Br₂，利用了溴的

 

．
A．氧化性  B．还原性   C．挥发性  D．腐蚀性
（3）以上流程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及相应物质：
□Br₂+□CO₃^2-═□BrO₃^-+□Br^-+□

 

（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

 

．
A．乙醇 B．四氯化碳  C．烧碱溶液 D．苯．

Answer 1

考点：海水资源及其综合利用

专题：元素及其化合物

分析：（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，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，其目的是富集溴元素；
（2）溴具有挥发性；
（3）根据元素守恒、原子守恒确定生成物，再结合转移电子守恒、原子守恒配平方程式；
（4）溴具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，二者在水溶液中混合易发生氧化还原生成氢溴酸和硫酸；
（5）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度、萃取剂和原溶剂不互溶．

解答： 解：（1）步骤Ⅰ中已获得游离态的溴浓度很低，如果直接蒸馏，生产成本较高，不利于工业生产，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，其目的是富集溴元素，降低成本，故答案为：富集溴元素；
（2）溴易挥发，步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br₂，就是利用溴的挥发性，故选C；
（3）流程Ⅱ中根据元素守恒知，生成物还有CO₂，该反应中Br元素化合价由0价变为-1价、+5价，其最小公倍数是5，再结合原子守恒或电荷守恒得方程式为3Br₂+3CO₃^2-═BrO₃^-+5Br^-+3CO₂，
故答案为：3；3；1；5；3；CO₂；
（4）溴具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，二者在水溶液中混合易发生氧化还原生成氢溴酸和硫酸，反应方程式为SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄，故答案为：SO₂+Br₂+2H₂O═2HBr+H₂SO₄；
（5）萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度、萃取剂和原溶剂不互溶，
A．乙醇易溶于水，所以不能作萃取剂，故错误；
B．四氯化碳符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，故正确；
C．烧碱溶液和溴能发生反应，所以不能作萃取剂，故错误；
D．苯符合萃取剂选取标准，所以能作萃取剂，故正确；
故选BD．

点评：本题考查了海水资源的综合利用，涉及萃取剂的选取、氧化还原反应、方程式的配平等知识点，会从整体上分析流程，知道每一步可能发生的反应及基本操作，再结合基本概念、基本理论解答即可，题目难度中等．