Question

【題目】海水是寶貴的資源寶庫，目前氯堿工業(yè)、海水提鎂、海水提溴為人類提供了大量工業(yè)原料。圖是海水綜合利用的部分流程圖，據圖回答問題：

（1）由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等離子，為除去這些離子，所加試劑及其先后順序為（寫化學式） ________________________。

（2）結合題目信息，寫出電解飽和食鹽水的化學反應方程式為 ___________________________ 。

（3）苦鹵中通入Cl2已經置換出Br2，為什么吹出后用SO2吸收轉化為Br-再用Cl2置換 ，SO2的作用是______，由此判斷Cl2、Br2、SO2的氧化性由強到弱的順序為 _____________________。

（4）也有工藝是在吹出Br2后用碳酸鈉溶液吸收，形成溴化鈉和溴酸鈉，同時有CO2放出．該反應的離子方程式是 __________________________________ ；最后再用H2SO4處理得到Br2，之后加入CCl4進行Br2的萃取，混合溶液用 __________ 分離。

Answer 1

【答案】BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl 2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH 第一次吹出的Br2濃度太低，分離浪費原料，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）根據除雜原則結合離子的性質分析判斷。

（2）電解飽和食鹽水生成NaOH、H2和Cl2。

（3）根據“同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑＞氧化產物”比較氧化性強弱。

（4）根據原子守恒書寫Br2與Na2CO3溶液反應的化學方程式；根據物質的性質差異選擇分離的方法。

（1）除去Ca2+用Na2CO3、除去Mg2+用NaOH、除去SO42-用BaCl2；為了使雜質完全除去，所加除雜試劑必須過量，過量的除雜試劑成為新雜質，所以Na2CO3還用于除去過量的BaCl2，Na2CO3溶液必須在BaCl2溶液之后加入；過濾后加入稀鹽酸除去過量的NaOH和Na2CO3；所加試劑及先后順序為BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl（或NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl）。

（2）電解飽和食鹽水生成NaOH、H2和Cl2，反應的化學方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。

（3）苦鹵中通入Cl2置換出Br2，吹出后用SO2吸收，涉及的反應有Cl2+2Br-=2Cl-+Br2、Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr，用SO2吸收Br2的離子方程式為Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-，由于第一次吹出的Br2濃度太低，分離浪費原料，因此SO2吸收主要起到富集作用反應；“Cl2+2Br-=2Cl-+Br2”中氧化劑為Cl2，氧化產物為Br2，同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑＞氧化產物，則氧化性：Cl2＞Br2；反應“Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr”中氧化劑為Br2，SO2為還原劑，氧化性：Br2＞SO2；則Cl2、Br2、SO2的氧化性由強到弱的順序為Cl2＞Br2＞SO2。

（4）吹出Br2后用碳酸鈉溶液吸收，形成溴化鈉和溴酸鈉，同時有CO2放出，Br2與Na2CO3溶液反應的化學方程式為3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑，反應的離子方程式為3Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2↑。加入H2SO4處理得到Br2的化學方程式為5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br2+3H2O，加入CCl4進行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離。