Question

【题目】海水是巨大的资源宝库，海水淡化及其综合利用具有重要意义。

请回答下列问题：

（1）步骤I中，粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，粗盐精制过程中要使用Na2CO3溶液，请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：_________________________。

（2）海水提溴，制得1molBr2至少需要消耗_________molCl2。步骤Ⅲ若用Na2SO3水溶液吸收Br2，有关反应的离子方程式为_________。

（3）用四氯化碳可以将生成的溴提取出来，利用了溴的________性质，为了除去产物中残留的少量Cl2，可向其中加入_________溶液。

Answer 1

【答案】Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ba2++ CO32-=BaCO3↓ 2 Br2+SO32-+H2O=SO42-+2H++2Br- 易溶于有机溶剂 NaBr（或溴化钠）

【解析】

本题主要考查海水资源的利用。

（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子，可依次加入过量BaCl2溶液（除去SO42-）、NaOH溶液（除去Mg2+）、Na2CO3溶液（除去多余的Ba2+和溶液中的Ca2+）、再加入适量稀盐酸（除去多余的Na2CO3），据此作答；

（2）根据流程可知，步骤II、蒸馏过程中加入Cl2，结合氧化还原反应分析；步骤Ⅲ若用Na2SO3水溶液吸收Br2，Br2具有氧化性，SO32-具有还原性，发生氧化还原反应，据此写出离子方程式；

（3）溴单质易溶于有机溶剂；Cl2具有氧化性，可与Br-发生氧化还原反应。

（1）据上述分析可知，加入Na2CO3溶液的目的是除去多余的Ba2+和溶液中的Ca2+，故加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式为：Ca2++CO32-=CaCO3↓，Ba2++ CO32-===BaCO3↓；

（2）流程中海水提溴，先向母液中通入Cl2将Br-氧化为Br2，再用SO2将其还原为Br-，最后再通入Cl2将Br-氧化为Br2，所以制得1molBr2需要消耗2molCl2；步骤Ⅲ若用Na2SO3水溶液吸收Br2，Br2具有氧化性，SO32-具有还原性，发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：Br2+SO32-+H2O=SO42-+2H++2Br-；

（3）溴单质在水中溶解度小于在四氯化碳中的溶解度，故用四氯化碳将生成的溴提萃取出来，利用了溴易溶于有机溶剂的性质；产物为溴单质，若含有少量Cl2，故可加入NaBr溶液将Cl2还原，并生成Br2，再经过后续操作得到高纯度Br2。