Question

10．2014中國(guó)（海南）國(guó)際海洋產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)于2014年10月17日至19日在海南國(guó)際會(huì)展中心舉辦．海洋是一個(gè)豐富的資源寶庫(kù)，通過(guò)海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類使用．
（1）工業(yè)上從海水中提取的NaCl可用來(lái)制取純堿，其簡(jiǎn)要過(guò)程如下：向飽和食鹽水中先通入氣體A，后通入氣體B，充分反應(yīng)后得到晶體NaHCO₃，再將其灼燒得到純堿，氣體A、B是CO₂或NH₃，則氣體A應(yīng)是NH₃（填化學(xué)式），原因是NH₃易溶于水，且水溶液顯堿性，有利于充分吸收CO₂，增大溶液中碳酸氫根的濃度．
（2）用苦鹵（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等離子）可提取溴，其生產(chǎn)流程如下：

①若吸收塔中的溶液含BrO₃^-，則吸收塔中反應(yīng)的離子方程式為3CO₃^2-+3Br₂=5Br^-+BrO₃^-+3CO₂↑．
②通過(guò)①氯化已獲得含Br₂的溶液，發(fā)生的離子反應(yīng)式為2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-；
但是，還需經(jīng)過(guò)吹出、吸收、酸化來(lái)重新獲得含Br₂的溶液，其目的是富集溴，提高Br₂的濃度．
③向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱，控制溫度在90℃左右進(jìn)行蒸餾的原因是順利將溴蒸出，同時(shí)防止水蒸餾出來(lái)．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳在水中溶解度較小，而氨氣極易溶于水，據(jù)此判斷通入氣體的先后順序；
（2）苦鹵中通入氯氣，氯氣氧化溴離子為溴單質(zhì)，通入熱的空氣吹出溴單質(zhì)，在吸收塔中用碳酸鈉溶液吸收生成溴酸鈉和溴化鈉，再加入稀硫酸酸化，重新獲得含Br₂的溶液，富集溴元素，提高溴單質(zhì)的濃度，得到的粗溴進(jìn)入蒸餾塔，向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱，控制溫度在90℃左右進(jìn)行蒸餾得到液溴，
①吸收塔中碳酸根離子與溴單質(zhì)反應(yīng)生成溴離子、溴酸根離子和二氧化碳?xì)怏w，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；
②氯氣具有氧化性，能氧化溴離子為溴單質(zhì)，在①中溴單質(zhì)濃度較小，通過(guò)吹出、吸收、酸化重新獲得含Br₂的溶液，可以富集溴，降低成本；
③溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致水蒸氣蒸發(fā)出來(lái)，溫度過(guò)低無(wú)法將溴蒸發(fā)出來(lái)．

解答 解：（1）由于二氧化碳在水中溶解度較小，而NH₃易溶于水，且水溶液顯堿性，有利于充分吸收CO₂，增大溶液中碳酸氫根的濃度，所以向飽和的氯化鈉溶液中先通入氨氣，再通入二氧化碳，
故答案為：NH₃；NH₃易溶于水，且水溶液顯堿性，有利于充分吸收CO₂，增大溶液中碳酸氫根的濃度；
（2）①純堿是碳酸鈉，與溴反應(yīng)有BrO₃^-生成，則分?jǐn)?shù)的是氧化還原反應(yīng)，溴元素化合價(jià)0價(jià)升高為+5價(jià)，降低為-1價(jià)，依據(jù)電子守恒配平書(shū)寫(xiě)，反應(yīng)的離子方程式為：3CO₃^2-+3Br₂=5Br^-+BrO₃^-+3CO₂↑，
故答案為：3CO₃^2-+3Br₂=5Br^-+BrO₃^-+3CO₂↑；
②通過(guò)①氯化已獲得含Br₂的溶液，是利用氯氣的氧化性氧化溴離子為溴單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-，利用氯氣的氧化性從①出來(lái)的溶液中溴的含量不高，如果直接蒸餾，產(chǎn)品成本高，所以需要進(jìn)一步濃縮溴，提高溴的濃度，
故答案為：2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-；富集溴，提高Br₂的濃度；
③溫度過(guò)高水蒸氣蒸出，溴中含有水分，溫度過(guò)低溴不能完全蒸出，產(chǎn)率低，所以控制溫度在90℃左右進(jìn)行蒸餾的原因是順利將溴蒸出，同時(shí)防止水餾出，
故答案為：順利將溴蒸出，同時(shí)防止水餾出．

點(diǎn)評(píng) 本題考查海水的綜合利用、純堿制備的工業(yè)原理、從海水中提溴的流程等知識(shí)，題目難度中等，明確生成流程為解本題關(guān)鍵．