《2025年高中总复习优化设计高中化学》

1. 海水提取氯——氯碱工业
海水→粗盐$\xrightarrow{精制}$饱和食盐水$\xrightarrow{电解}$
阳极产物：'NaCl＋2H_{2}O\xlongequal{电解}2NaOH＋H_{2}\uparrow＋Cl_{2}\uparrow$阴极产物：'NaCl＋2H_{2}O\xlongequal{电解}2NaOH＋H_{2}\uparrow＋Cl_{2}\uparrow$
电解过程反应的化学方程式为______。

答案： 1.$Cl_{2}$ $H_{2}$、$NaOH$ $2NaCl＋2H_{2}O\xlongequal{电解}2NaOH＋H_{2}\uparrow＋Cl_{2}\uparrow$

2. 海水提取溴
(1)工艺流程

海水$\xrightarrow{提取粗盐}$苦卤$\xrightarrow{硫酸酸化、氯气置换}$含Br₂的海水$\xrightarrow{空气吹出}$含Br₂的空气$\xrightarrow{SO_2吸收}$吸收液
$\xrightarrow{氯气氧化}$溴水混合物$\xrightarrow{蒸馏}$溴蒸气$\xrightarrow{冷凝分离}$液溴
粗溴水
(2)主要过程及反应

 

答案： 2.
(2)$Cl_{2}＋2Br^{-}\longrightarrow Br_{2}＋2Cl^{-}$ $Br_{2}＋SO_{2}＋2H_{2}O\longrightarrow 4H^{+}＋2Br^{-}＋SO_{4}^{2-}$ $2HBr＋Cl_{2}\longrightarrow 2HCl＋Br_{2}$

3. 海带提取碘
(1)实验流程

干海带$\xrightarrow{灼烧}$海带灰$\xrightarrow{浸泡}$悬浊液$\xrightarrow{过滤}$含I⁻的溶液
$\xrightarrow{适量Cl_2}$含I₂的溶液$\xrightarrow{加CCl_4或苯萃取、分液}$碘的有机溶液$\xrightarrow{浓NaOH溶液分液反萃取}$水层，含I⁻、IO₃⁻$\xrightarrow{硫酸}$含I₂的悬浊液$\xrightarrow{过滤}$固态碘单质
也可用H₂O₂氧化I⁻，离子方程式为H₂O₂ + 2I⁻ + 2H⁺ = I₂ + 2H₂O
(2)通入适量Cl₂时，发生反应的离子方程式：$Cl_{2}＋2I^{-}\longrightarrow I_{2}＋2Cl^{-}$。

答案： 3.
(2)$Cl_{2}＋2I^{-}\longrightarrow I_{2}＋2Cl^{-}$

例1 空气吹出法工艺，是目前“海水(呈弱碱性)提溴”的最主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法错误的是(C)


A.“吹出塔”步骤中利用了溴的挥发性
B.“吸收塔”内发生反应的离子方程式为Br₂ + SO₂ + 2H₂O = SO₄²⁻ + 2Br⁻ + 4H⁺
C.工业溴中含少量Cl₂，可用NaOH溶液除去
D.在该流程中，每提取1 mol溴，理论上至少消耗氯气44.8 L(标准状况)

答案： 例1 C 解析溴单质沸点低，可用热空气吹出得到含$Br_{2}$的空气，"吹出塔"步骤利用了溴单质易挥发的性质，A正确；"吸收塔"内发生的反应是二氧化硫和溴单质反应生成硫酸和溴化氢，反应的离子方程式为$Br_{2}＋SO_{2}＋2H_{2}O\longrightarrow SO_{4}^{2-}＋2Br^{-}＋4H^{+}$，B正确；氯气和溴均可以和$NaOH$溶液反应，不能用氢氧化钠溶液除去溴中的少量氯气，C错误；制取过程中需要溴的富集，根据反应过程，每提取$1mol$溴，理论上消耗氯气$2mol$，标准状况下的体积为$2mol×22.4L·mol^{-1}=44.8L$，D正确。

对点训练1
实验室探究从海水中提取溴的主要过程如图所示，下列装置或操作在实验中未涉及的是(D)

 

答案： 对点训练1 D 解析将海水中的溴离子氧化需要通入氯气，图中装置是制备氯气的装置，故A不符合题意；将海水蒸发浓缩析出粗盐用到蒸发装置，故B不符合题意；用有机溶剂萃取溴水中的溴用到萃取和分液，故C不符合题意；图中装置是灼烧固体的装置，海水提溴过程中用不到该装置，故D符合题意。

例2 海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计的海带提碘实验流程如下图，下列说法中正确的是(A)
 


A.上述流程中各步操作用到的仪器包括分液漏斗、直形冷凝管、漏斗、蒸馏烧瓶和坩埚
B.“氧化”时，试剂可选用O₂、H₂O₂或Br₂
C.上述流程包括三个氧化还原反应和三种分离操作
D.“反萃取”时，反应的离子方程式为I₂ + 2OH⁻ = I⁻ + IO₃⁻ + H₂O

答案： 例2 A 解析题给流程中灼烧用到坩埚，萃取分液用到分液漏斗，蒸馏用到直形冷凝管和蒸馏烧瓶，过滤用到漏斗，A正确；氧化过程将碘离子变成碘单质，可选用的氧化剂为$O_{3}$、$H_{2}O_{2}$，选$Br_{2}$会引入杂质，B错误；该过程中海带灼烧、氧化过程中碘离子氧化成碘单质、反萃取过程中碘单质与氢氧化钠溶液反应、酸化分离过程中生成碘单质，共4个氧化还原反应，涉及过滤、分液、蒸馏三种分离操作，C错误；反萃取时反应的离子方程式为$I^{-}＋2OH^{-}\longrightarrow IO^{-}＋H_{2}O$，D错误。