溴主要以Br-形式存在于海水中,海水呈弱堿性.工業(yè)上制備的Br2的操作步驟為:
①一定條件下,將Cl2通入濃縮的海水中,生成Br2
②利用熱空氣將Br2吹出,并用濃Na2CO3溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等
③用硫酸酸化步驟②得到的混合物
完成下列填空:
(1)Cl2氧化Br-應在______ 條件下進行,目的是為了避免______.
(2)Br2可用熱空氣吹出,其原因是______.
(3)寫出步驟③所發(fā)生的化學反應方程式______.用硫酸而不用鹽酸酸化的原因可能是______.步驟②的產品有時運輸到目的地后再酸化,主要是因為______.
(4)為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2,可向工業(yè)Br2中______.
a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液.
解:1)Cl2氧化Br-生成溴單質,溴易揮發(fā),且有毒,則應在通風櫥中進行,防止污染環(huán)境,故答案為:通風櫥;污染環(huán)境;
(2)因溴易揮發(fā),則可用熱空氣吹出,故答案為:溴易揮發(fā);
(3)發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鈉、溴單質、水,該反應為3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O;鹽酸能被溴酸鈉氧化,則不能利用鹽酸酸化,且溴揮發(fā),對大氣造成污染,則有時運輸到目的地后再酸化,
故答案為:3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O;用鹽酸酸化,則鹽酸被NaBrO3氧化;Br2易揮發(fā),對大氣有污染;
(4)利用NaBr溶液與Cl2反應,然后分液可除去Cl2,只有c符合,其它選項會引入新的雜質,故答案為:c.
分析:(1)Cl2氧化Br-生成溴單質,溴易揮發(fā),且有毒;
(2)溴易揮發(fā);
(3)發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鈉、溴單質、水;鹽酸能被溴酸鈉氧化,并結合溴揮發(fā)來分析;
(4)利用NaBr溶液與Cl2反應,然后分液可除去Cl2.
點評:本題考查工業(yè)制Br2,考查分析問題解決問題的能力,注意溴易揮發(fā)及發(fā)生的氧化還原反應為解答的關鍵,注重環(huán)境保護和實驗安全.