地球上99%的溴元素存在于海洋中,资料显示海水中溴含量约为66mg•L-1.从海水中提取溴的工业流程如下:

地球上99%的溴元素存在于海洋中,资料显示海水中溴含量约为66mg•L-1.从海水中提取溴的工业流程如下:

(1)写出海水淡化的一种方法:______.
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用到溴的性质是______.
(3)以上步骤I中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转化成化合态的溴,其目的是______.
(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可以用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏.写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:______.
(5)实验室从溴水中分离溴还可以用萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是______.
a.乙酸b.四氯化碳c.裂化汽油d.苯
(6)假设提取过程中溴没有损失,计算1m3海水按上述流程进行实验时,步骤中Ⅱ约需消耗1mol•L-1 Na2CO3溶液______L.
dirtylynn 1年前 已收到1个回答 举报

等待中的欣桐 春芽

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解题思路:流程分析可知海水通过一定方法淡化得到淡水和卤水,卤水加入氧化剂氧化溴离子为单质溴,通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用的是溴单质的易挥发性,再利用酸溶液中溴酸根离子和溴离子发生氧化还原反应得到溴单质;
(1)依据海水得到淡水的方法分析回答;
(2)溴单质具有易挥发性;
(3)过程中得到溴单质,通过热空气吹出后用纯碱吸收得到溴酸根和溴离子,在酸溶液中重新得到溴单质;
(4)溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和溴化氢;
(5)依据萃取的原则是萃取剂不溶于水,在水溶液中分层;6
(6)海水中溴含量约为66mg•L-1,1m3海水中含有溴离子1000L×66mg/L=66000mg=66g,结合反应过程中的化学方程式定量关系计算;

(1)除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程叫海水淡化,亦称海水脱盐.海水淡化的方法,基本上分为两大类:从海水中取淡水,有蒸留法、反渗透法、水合物法、溶剂萃取法和冰冻法,除去海水中的盐分,有电渗拆法、离子交换法和压渗法;
故答案为:蒸馏方法或电渗析方法或离子交换法;
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用到溴的性质是易挥发;
故答案为:挥发性;
(3)步骤I中溴单质的浓度低,若直接蒸馏,生产成本高;经步骤Ⅱ、Ⅲ,实际上是将溴水浓缩,使溴元素的富集;
故答案为:溴元素的富集;
(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可以用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏.溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和溴化氢,反应的化学方程式为:
Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
故答案为:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
(5)实验室从溴水中分离溴还可以用萃取法,下列不可用作溴的萃取剂的是和水溶液互溶的试剂;
a.乙酸乙溶于水,不能做萃取剂,故a错误;
b.四氯化碳不溶于水,可以萃取溴单质,故b正确;
c.酒精极易溶于水,不能分层,不能做萃取剂,故c错误;
d.苯是不溶于水比水轻的试剂,可以做萃取溴单质的萃取剂,故d正确;
故答案为:bd;
(6)海水中溴含量约为66mg•L-1,1m3海水中含有溴离子1000L×66mg/L=66000mg=66g,溴元素物质的量=[66g/80g/mol]=0.825mol,步骤Ⅱ反应为3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑,
计算得到需要碳酸钠物质的量=0.825mol×[1/2]=0.4125mol,需消耗1mol•L-1 Na2CO3溶液体积0.4125L;
故答案为:0.4125L;

点评:
本题考点: 海水资源及其综合利用;氯、溴、碘及其化合物的综合应用.

考点点评: 本题考查了海水资源的利用分析判断,主要是流程操作的理解应用,掌握基础是关键,题目难度中等.

1年前

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