Question

14．海水中溴元素以Br^-形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程如圖：
（1）步驟①反應(yīng)的離子方程式是2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-．
（2）步驟③反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO₂+Br₂+2H₂O═H₂SO₄+2HBr．
從理論上考慮，下列物質(zhì)也能吸收Br₂的是ABC．
A．NaOH  B．FeCl₂ C．Na₂SO₃  D．H₂O
（3）步驟⑤蒸餾的過程中，溫度應(yīng)控制在80～90℃．溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因：
若溫度過高，大量水蒸氣隨溴排出，溴氣中水蒸氣的含量增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低．

Answer 1

分析 海水中通入氯氣氧化溴離子得到溴水的混合溶液，用熱空氣吹出溴單質(zhì)得到含溴的空氣，通過二氧化硫吸收后富集溴元素得到吸收液，再通入氯氣氧化溴化氫得到溴水的混合溶液，蒸餾得到溴單質(zhì)，
（1）海水中的溴離子容易被氯氣氧化為溴的單質(zhì)，氧化性氯氣比溴強(qiáng)；
（2）溴單質(zhì)有氧化性，二氧化硫具有還原性，溴和二氧化硫在水溶液中易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溴單質(zhì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，和還原性的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（3）依據(jù)溴單質(zhì)的沸點(diǎn)和水的沸點(diǎn)分析，溴的沸點(diǎn)是58.5°C，溫度控制過高，水會沸騰，溫度過低，溴蒸氣不易揮發(fā)；

解答 解：（1）海水中的溴離子容易被氯氣氧化為溴的單質(zhì)，氧化性氯氣比溴強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，故答案為：2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-；
（2）溴單質(zhì)有氧化性，二氧化硫具有還原性，溴和二氧化硫在水溶液中易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO₂+Br₂+2H₂O═H₂SO₄+2HBr，下列物質(zhì)也能吸收Br₂的是，
A．NaOH溶液和溴單質(zhì)反應(yīng)生成溴化鈉、次溴酸鈉和水，可以吸收，故A正確；  
B．FeCl₂ 溶液具有還原性，可以被溴單質(zhì)氧化為氯化鐵，可以吸收溴單質(zhì)，故B正確；
C．Na₂SO₃ 溶液具有還原性，可以被溴單質(zhì)氧化，能吸收溴單質(zhì)，故C正確；
D．H₂O和溴單質(zhì)反應(yīng)微弱，不能充分吸收溴單質(zhì)，故D錯誤；
故答案為：SO₂+Br₂+2H₂O═H₂SO₄+2HBr；ABC；
（3）溴的沸點(diǎn)是58.5°C，溫度應(yīng)控制在80～90℃最佳，溫度控制過高，水會沸騰，溴蒸氣中有水，溫度過低，溴蒸氣不易揮發(fā)，
故答案為：若溫度過高，大量水蒸氣隨溴排出，溴氣中水蒸氣的含量增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率太低．

點(diǎn)評 本題考查了有關(guān)鹵素性質(zhì)的實驗題，考查了學(xué)生分析和解決問題的能力，掌握物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．