Question

11．工業上常用如圖的方法從海水中提碘：

完成下列填空：
（1）上述流程中有兩步都涉及到氯氣．寫出氯元素在周期表中的位置：第三周期第ⅦA族；氯氣分子中所含的化學鍵名稱是：共價鍵；在³⁷Cl原子鐘，其核外存在17種運動狀態不同的電子．
（2）和氯元素位于同主族的另外一個短周期元素單質的電子式是：，兩者氣態氫化物的穩定性是：HF＞HCl（填寫化學式）．
（3）步驟②中體現了溴具有的性質是沸點低，易揮發（文字簡述）．
（4）寫出步驟③中反應的化學方程式（說明：此反應在水溶液中進行）：Br₂+SO₂+2H₂O→H₂SO₄+2HBr；在該反應中被氧化的元素是：S．
（5）工業上利用海水還有一個重要的反應就是電解飽和食鹽水，此反應中的陰極產物是：H₂
和NaOH（寫化學式）．
（6）溴蒸汽還可以用飽和碳酸鈉溶液來吸收，產物為溴化鈉、溴酸鈉，同時放出二氧化碳，請寫出該反應的化學方程式并標明電子轉移方向與數目：．

Answer 1

分析 濃縮后增大溴離子的濃度，與氯氣發生2Br^-+C1₂=Br₂+2Cl^-，用空氣和水蒸氣將溴吹出，并用SO₂氧化吸收，從而達到富集溴，③中發生Br₂+2H₂O+SO₂═2HBr+H₂SO₄，④中發生Cl₂+2HBr=Br₂+2HCl，
（1）氯元素核電荷數17，原子核外三個電子層，最外層電子數7個，據此得到周期表位置，氯氣分子中氯原子間相處一對共用電子對，氯原子核外17個電子；
（2）和氯元素位于同主族的另外一個短周期元素單質為F₂，氟原子間形成一對共用電子對，非金屬性越強氫化物穩定性越強；
（3）步驟②中體現了溴具有的性質是易揮發性；
（4）步驟③中反應是溴單質和二氧化硫在水溶液中發生氧化還原反應生成硫酸和溴化氫，反應中被氧化的元素是元素化合價升高的元素；
（5）電解飽和食鹽水溶液中氯離子在陽極失電子被氧化生成氯氣，氫離子在陰極得到電子生成氫氣被還原，水電離平衡正向進行，溶液中氫氧根離子濃度增大；
（6）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，生成溴化鈉和溴酸鈉，在酸溶液中會反應歸中反應．

解答 解：（1）氯元素核電荷數17，原子核外三個電子層，最外層電子數7個，位于周期表中第三周期第ⅤⅡA，氯氣分子中氯原子間相處一對共用電子對，形成一個共價鍵，氯原子核外17個電子，其核外存在17種運動狀態不同的電子，
故答案為：第三周期第ⅤⅡA；共價鍵；17；
（2）和氯元素位于同主族的另外一個短周期元素單質為F₂，氟原子間形成一對共用電子對，電子式為，，非金屬性越強氫化物穩定性越強，兩者氣態氫化物的穩定性是HF＞HCl，
故答案為：；HF；HCl；
（3）步驟②中用空氣和水蒸氣將溴吹出，并用SO₂氧化吸收，從而達到富集溴，體現了溴具有的性質是沸點低，易揮發，
故答案為：沸點低，易揮發；
（4）步驟③中反應是溴單質和二氧化硫在水溶液中發生氧化還原反應生成硫酸和溴化氫，反應的化學方程式為：Br₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr，反應中被氧化的元素是S元素，化合價+4價變化為+6價，
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr；S；
（5）電解飽和食鹽水溶液中氯離子在陽極失電子被氧化生成氯氣，氫離子在陰極得到電子生成氫氣被還原，水電離平衡正向進行，溶液中氫氧根離子濃度增大溶液中生成氫氧化鈉，
故答案為：H₂；NaOH；
（6）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，反應的化學方程式為：3Br₂+3Na₂CO₃═5NaBr+NaBrO₃+3CO₂↑，溴元素0價變化為-1價和+5價，電子轉移總數5e^-，該反應的化學方程式并標明電子轉移方向與數目為：，
故答案為：．

點評 本題考查了離子性質的應用，混合物除雜的實驗方案分析，氧化還原反應的強弱規律應用，歸中反應的分析判斷，離子方程式的書寫方法，題目難度中等．