Question

18．澳主要以Br^-形式存在于海水中，海水呈弱堿性．工業(yè)上制備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等完成下列填空．
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^-應在酸性條件下進行（填“酸性”、“中性”或“堿性”），目的是為了避免溴中毒及生成的溴與堿發(fā)生反應（且堿性溶液中氯氣與堿反應）．
（2）Br₂可用熱空氣吹出，其原因是溴的沸點較低，易揮發(fā)．
（3）寫出步驟③所發(fā)生的化學反應方程式3H₂SO₄+5NaBr+NaBrO₃=3Na₂SO₄+3Br₂+3H₂O．
（4）步驟③用硫酸而不用鹽酸酸化的原因可能是用鹽酸酸化，則鹽酸被NaBrO₃氧化．
（5）步驟②的產(chǎn)品有時運輸?shù)侥康牡睾笤偎峄�，主要原因為Br₂易揮發(fā)，對大氣有污染．
（6）為了除去工業(yè)Br₂中微量的Cl₂，可向工業(yè)Br₂中c．
a．通入HBr
b．加入Na₂CO₃溶液
c．加入NaBr溶液
d．加入Na₂SO₄溶液．

Answer 1

分析 （1）Cl₂氧化Br^-生成溴單質，應避免氯氣在堿性環(huán)境發(fā)生歧化反應；
（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；
（5）溴易揮發(fā)，對大氣造成污染；
（6）為了除去工業(yè)Br₂中微量的Cl₂，應是和氯氣反應和溴單質不反應，且不能引入新的雜質．

解答 解：（1）Cl₂氧化Br^-生成溴單質，則應在酸性條件下進行，防止溴中毒及生成的溴與堿發(fā)生反應（且堿性溶液中氯氣與堿反應），
故答案為：酸性；溴中毒及生成的溴與堿發(fā)生反應（且堿性溶液中氯氣與堿反應）；
（2）因溴的沸點較低，易揮發(fā)，Br₂可用熱空氣吹出，故答案為：溴的沸點較低，易揮發(fā)；
（3）步驟③所發(fā)生的反應是發(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，
故答案為：3H₂SO₄+5NaBr+NaBrO₃=3Na₂SO₄+3Br₂+3H₂O；
（4）鹽酸能被溴酸鈉氧化，則不能利用鹽酸酸化，
故答案為：用鹽酸酸化，則鹽酸被NaBrO₃氧化；
（5）溴易揮發(fā)，對大氣造成污染，則有時運輸?shù)侥康牡睾笤偎峄��?br />故答案為：Br₂易揮發(fā)，對大氣有污染；
（6）為了除去工業(yè)Br₂中微量的Cl₂，應是和氯氣反應和溴單質不反應；
a、加入HBr，氯氣可以發(fā)生反應生成揮發(fā)性的鹽酸，會引入新的雜質，故a不符合；    
b、加入Na₂CO₃ 溶液也可以和溴單質、氯氣發(fā)生反應，b不符合；  
c、加入NaBr溶液，發(fā)生反應Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl，故c符合；
d、加入Na₂SO₄溶液不能除去氯氣，且引入雜質離子，故d不符合；
故答案為：c．

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，題目難度中等．