Question

7．海水中溴元素以Br^-形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图：

（1）步骤①反应的离子方程式是2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂．
（2）步骤③反应的化学方程式是SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，
（3）从理论上考虑，下列也能吸收Br₂的是ABC．
A．NaOH B．FeCl₂C．Na₂SO₃D．H₂O
（4）溴的原子序数为35
（5）步骤⑤蒸馏的过程中，温度应控制在80℃～90℃．温度过高或过低都不利于生产，请解释原因温度过高，大量水蒸气随之排出，溴气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低
（6）为什么不直接用“溴水混合物Ⅰ”而要用“溴水混合物Ⅱ”进行蒸馏而得到液溴？“溴水混合物Ⅰ”中虽然有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏，处理量大，生产成本高，而“溴水混合物Ⅱ”实际上将溴水浓缩了．

Answer 1

分析 海水中通入氯气氧化溴离子得到溴水的混合溶液，用热空气吹出溴单质得到含溴的空气，通过二氧化硫吸收后富集溴元素得到吸收液，再通入氯气氧化溴化氢得到溴水的混合溶液，蒸馏得到溴单质，
（1）海水中的溴离子容易被氯气氧化为溴的单质，氧化性氯气比溴强；
（2）溴单质有氧化性，二氧化硫具有还原性，溴和二氧化硫在水溶液中易发生氧化还原反应；
（3）溴单质和氢氧化钠溶液反应，和还原性的物质发生氧化还原反应；
（4）溴元素在周期表中和氯元素同主族，位于氯元素的下面，本族的三、四周期元素的原子序数相差18；
（5）溴的沸点是58.5°C，温度控制过高，水会沸腾，温度过低，溴蒸气不易挥发；
（6）溴水混合物I的组成有水、液溴还有含有氯离子的盐等成分．

解答 解：（1）氧化性氯气比溴强，溴离子容易被氯气氧化为溴的单质，反应为：2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，
故答案为：2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂；
（2）溴单质有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者之间的反应为：SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，
故答案为：SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄；
（3）下列物质也能吸收Br₂的是，
A．NaOH溶液和溴单质反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，可以吸收，故A正确；
B．FeCl₂ 溶液具有还原性，可以被溴单质氧化为氯化铁，可以吸收溴单质，故B正确；
C．Na₂SO₃ 溶液具有还原性，可以被溴单质氧化，能吸收溴单质，故C正确；
D．H₂O和溴单质反应微弱，不能充分吸收溴单质，故D错误；
故答案为：ABC；
（4）溴元素在周期表中和氯元素同主族，位于氯元素的下面，本族的三、四周期元素的原子序数相差18，氯的原子序数为17，则溴为35，在第四周期第ⅤⅡA族，故答案为：35；
（5）溴的沸点是58.5°C，温度应控制在80～90℃最佳，温度控制过高，水会沸腾，溴蒸气中有水，温度过低，溴蒸气不易挥发，
故答案为：温度过高，大量水蒸气随之排出，溴气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低；
（6）溴水混合物I的组成有水、液溴还有含有氯离子的盐等成分，要获得溴，应采用分馏操作，给实验带来很多麻烦，“溴水混合物Ⅰ”中虽然有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏，处理量大，生产成本高，而“溴水混合物Ⅱ”实际上将溴水浓缩了
故答案为：“溴水混合物Ⅰ”中虽然有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏，处理量大，生产成本高，而“溴水混合物Ⅱ”实际上将溴水浓缩了．

点评 本题考查了有关卤素性质的实验题，考查了学生分析和解决问题的能力，掌握物质性质是解题关键，题目难度中等．