溴主要以Br-形式存在於海水(呈弱鹼*)中,利用空氣吹出法從海水中提溴,工藝流程示意如下。 資料:常温下溴呈液...
問題詳情:
溴主要以Br- 形式存在於海水(呈弱鹼*)中,利用空氣吹出法從海水中提溴,工藝流程示意如下。
資料:常温下溴呈液態,深紅棕*,易揮發。
(1)*化:將海水*化的主要目的是避免___(寫離子反應方程式)。
(2)脱*:除去含溴蒸氣中殘留的Cl2
①具有脱*作用的離子是____。
②溶液失去脱*作用後,補加FeBr2或加入____,脱*作用恢復。
(3)富集、製取Br2:
用Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化為BrO3- 和Br-。再用H2SO4*化歧化後的溶液得到Br2,其離子反應方程式為____。
(4)探究(3)中所用H2SO4濃度對Br2生成的影響,實驗如下:
序號 | A | B | C |
試劑組成 | 1 mol/L NaBr 20% H2SO4 | 1 mol/L NaBr 98% H2SO4 | 將B中反應後溶液用水稀釋 |
實驗現象 | 無明顯現象 | 溶液呈棕紅*,放熱 | 溶液顏*變得很淺 |
①B中溶液呈棕紅*説明產生了____。
②分析C中溶液顏*變淺的原因,*同學認為是發生了化學反應所致;乙同學認為是用水稀釋所致。若認為*同學的分析合理,請用具體的反應説明理由;若認為乙同學的分析合理,進一步設計實驗方案説明。理由或方案:____。
③*化歧化後的溶液宜選用的*是____(填“稀硫*”或“濃硫*”)。
【回答】
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O Fe2+、Br- 鐵粉 BrO3- +5Br-+6H+=3Br2+3H2O Br2 理由:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4方案:用CCl4萃取顏*很淺的溶液,觀察溶液下層是否呈棕紅* 稀硫*
【詳解】
(1)海水中溴元素以Br-存在,從海水中提取溴單質,要用Cl2氧化溴離子得到,但海水呈鹼*,若不*化,就會發生反應:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,影響溴的提取;
(2) ①將溴蒸氣的殘留的Cl2脱去,可利用*氣有強的氧化*,要加入能與Cl2反應,但不能與Br2反應的物質,如Fe2+、Br-;
②溶液失去脱*作用後,補加FeBr2或加入還原鐵粉,物質具有還原*,脱*作用就恢復;
(3)用Na2CO3溶液吸收溴,Br2歧化為BrO3- 和Br-。再用H2SO4*化,BrO3- 和Br-及H+發生歸中反應得到Br2,其離子反應方程式為BrO3- +5Br-+6H+=3Br2+3H2O;
(4)①B中溶液呈棕紅*是由於Br2是紅棕*物質,產生了Br2;
②若*同學説法正確,則會發生反應:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,消耗了溴單質;若乙同學説法正確,則要把顏*很淺的溶液用CCl4萃取,利用CCl4密度比水大,溴單質容易溶於CCl4,觀察下層液體顏*否呈棕紅*即可;
③歧化後的溶液若用稀硫**化無明顯現象,若用濃硫**化,溶液變為紅棕*,反應放出熱量,會導致溴單質揮發,所以*化要用稀硫*。
知識點:資源合理開發利用
題型:綜合題