Question

海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴过程如下：
（1）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的新产品有H₂、

Cl₂

_、

NaOH

或H₂、

NaClO

．
（2）步骤Ⅱ中用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为

Br₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-

．
（3）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br₂的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性．他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：
请你参与分析讨论：
①实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件

利用温度计控制产生蒸气的温度，并收集59℃时的馏分

．
②C中液体产物颜色为

深红棕色

，为除去该产物中仍残留的少量Cl₂，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是

分液（或蒸馏）

．
③用离子方程式解释NaOH浓溶液的作用

Br₂+2OH^-═BrO^-+Br^-+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）惰性电极电解食盐水生成氢气、氯气、氢氧化钠；利用生成物可以使氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水；
（2）步骤Ⅱ中用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可达95%，依据流程图分析可知，为富集溴，用二氧化硫还原溴单质为溴离子；
（3）蒸馏装置进行提纯溴单质，关键是控制镏出成分的沸点，温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处测镏出物质沸点，Br₂的沸点为59℃，控制温度为59℃，冷凝得到液溴；除去该产物中仍残留的少量Cl₂，利用氯气强氧化性，可向其中加入NaBr溶液反应生成氯化钠和溴单质；溴单质微溶于水，所以可以分液分离或蒸馏得到溴单质；装置中D的作用是吸收有毒的溴蒸气，避免排到空气中污染环境；

解答：解：（1）惰性电极电解食盐水生成氢气、氯气、氢氧化钠；利用生成物可以使氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水；
故答案为：Cl₂ ；NaOH；NaClO；
（2）依据流程图分析可知，为富集溴，用二氧化硫还原溴单质为溴离子；反应的离子方程式为：Br₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；故答案为：Br₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；
（3）①要达到提纯溴的目的，关键是控制镏出成分的沸点，Br₂的沸点为59℃，控制温度为59℃，冷凝得到液溴；
故答案为：利用温度计控制产生蒸气的温度，并收集59℃时的馏分；
②得到的溴单质颜色为深红棕色；除去该产物中仍残留的少量Cl₂，利用氯气强氧化性，可向其中加入NaBr溶液反应生成氯化钠和溴单质；溴单质微溶于水，所以可以分液分离或蒸馏得到溴单质；
故答案为：深红棕色；分液（或蒸馏）；
③溴单质是有毒性和强腐蚀性，不能排放到空气中，需要用碱吸收，反应的离子方程式为：Br₂+2OH^-═BrO^-+Br^-+H₂O；故答案为：Br₂+2OH^-═BrO^-+Br^-+H₂O．

点评：本题考查了电极原理的应用，产物判断，海水提溴的工业流程分析，条件选择和注意问题，注意溴的性质应用，题目难度中等．