Question

【題目】海水是寶貴的資源寶庫，目前氯堿工業、海水提鎂、海水提溴為人類提供了大量工業原料。下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）①電解飽和食鹽水的化學反應方程式為______________。

②制取MgCl2的過程中涉及反應：MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O，該反應要在HCl氣氛中進行，原因是_______________。

（3）苦鹵中通入Cl2置換出Br2，吹出后用SO2吸收，寫出用SO2吸收發生的離子方程式_________，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，最終用_____________方法得到單質Br2。

Answer 1

【答案】

（1）BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl；

（2）①2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH；②防止MgCl2水解；

（3）Br2+SO2+2H2O=2Br-+4H++SO42-，Cl2＞Br2＞SO2

（4）3Br2+3CO32-═5Br-+BrO-3+3CO2↑；蒸餾。

【解析】

試題分析：（1）SO42-、Ca2+、Mg2+等分別與BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反應生成沉淀，可再通過過濾除去，Na2CO3溶液能除去過量的BaCl2溶液，鹽酸能除去過量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以應先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液，最后加入鹽酸，所以正確順序為：BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl；

（2）①電解飽和食鹽水反應的化學方程式為：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH；②氯化鎂在水中乙發生水解，為抑制水解，氯化鎂晶體應在氯化氫氣流中脫水，故答案為：在HCl氣流中加熱脫水(防止MgCl2水解)；

（3）苦鹵中通入Cl2已經置換出Br2，吹出后用SO2吸收轉化為Br-再用Cl2置換是為了富集溴元素，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，在自發進行的氧化還原反應中，還原劑的還原性大于還原產物的還原性，氧化劑氧化性大于氧化產物，Cl2+2 Br-=Br2+2Cl-中還原性 Br-＞Cl-，SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr中還原性SO2＞Br-，所以還原性強弱順序是 SO2＞Br-＞Cl-，氧化性強弱順序為：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，反應的離子方程式為：3Br2+3CO32-═5Br-+BrO-3+3CO2↑，生成溴化鈉和溴酸鈉，最后再用H2SO4處理得到Br2，加入CCl4進行Br2的萃取最后通過蒸餾操作分離得到溴單質。